معلومة

2.5: قطر المجال - علم الأحياء

2.5: قطر المجال - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

قياس قطر المجال

المجال هو دائرة الضوء التي ترصدها عندما تنظر إلى المجهر. توجد علاقة عكسية بين التكبير وقطر المجال.

  1. ضع مسطرة متري رفيعة وواضحة على الجزء الرئيسي. ثبته في مكانه باستخدام مقطع المرحلة.
  2. استخدم هدف المسح للتركيز ومراقبة علامات الملليمتر على المسطرة.
  1. سجل قطر المجال باستخدام عدسة المسح الموضوعية بالملم. تضمين نصف مسافات. حول إلى ميكرومتر.
  2. قطر المجال باستخدام عدسة موضوعية منخفضة الطاقة = 1.8 مم ، تحويل إلى ميكرومتر.
  3. قطر المجال باستخدام عدسة موضوعية عالية القدرة = 0.5 مم ، وتحويلها إلى ميكرومتر.

سؤال

لماذا يعتبر قطر مجال الرؤية ذا علاقة عكسية مع التكبير؟

الخلية الظهارية البشرية

سؤال

ما المجال والمملكة التي ينتمي إليها البشر؟

  1. احصل على عود أسنان مسطح واحصل على عينة من الخلايا الظهارية في خدك من البطانة الداخلية لتجويف الفم.
  2. تشويه الخلايا على شريحة زجاجية نظيفة والتخلص من المسواك في سلة المهملات البيولوجية.
  3. احصل على زجاجة صغيرة من صبغة الميثيلين الزرقاء. تأكد من أن القطارة لا تلمس الشريحة فعليًا (لا تلوث زجاجة القطارة بخلايا خدك). دع قطرة صغيرة من صبغة الميثيلين الزرقاء تسقط على الشريحة.
  4. ضع غطاء شفاف فوق العينة.
  5. اجلب الخلايا الظهارية إلى التركيز باستخدام هدف المسح ومقبض الضبط الخشن. قم بتكبير عدد قليل من الخلايا باستخدام عدسة موضوعية منخفضة الطاقة.
  6. تأكد مع معلمك أنك شاهدت خلية ظهارية في الخد.
  7. قم بتبديل العدسة الشيئية إلى طاقة عالية. ارسم خلية واحدة
  8. قم بتسمية غشاء الخلية ونواة وسيتوبلازم الخلية
  9. ما هي المادة الجينية الموجودة في نواة هذه الخلية حقيقية النواة؟

الخلايا النباتية - البصل

سؤال

ما المجال والمملكة التي تنتمي إليها خلايا البصل؟

  1. قم بإزالة البشرة الرقيقة والشفافة (الجلد) من ورقة البصل. بالتناوب ، يمكنك عرض شريحة معدة من طرف جذر البصل. لا تتخلص من الشرائح المعدة تجاريًا.
  2. ضع على شريحة نظيفة وأضف قطرة من الميثيلين الأزرق. لا تلوث القطارة (لا تلمس جلد البصل بالقطارة). غطاء مع زلة واضحة.
  3. لاحظ باستخدام عدسة المسح الموضوعية باستخدام مقبض الضبط الخشن أولاً ، ثم مقبض الضبط الدقيق.
  4. لاحظ باستخدام العدسة الشيئية منخفضة الطاقة. تأكد من رؤية خلايا البصل المستطيلة الشكل. تأكد من ذلك مع المدرب ، إذا لزم الأمر. ارسم خلايا البصل. تأكد من الإشارة إلى التكبير الكلي المستخدم في الرسم الخاص بك ،

2.5: قطر المجال - علم الأحياء

تلك الأداة المصورة على اليسار هي صفقة كبيرة. لقد فتح حرفيا عوالم الكائنات الحية والمعلومات للعلماء. إنها مهمة في تاريخ الطب ولا ينبغي الاستهانة بفهمنا للمرض.
هذا الجهاز هو ملف مجهر ضوئي مركب.
بالنسبة لك ، طالب علم الأحياء ، ربما تكون أهم أداة لفهمها. بحلول الوقت الذي تنتهي فيه من اللعب بهذه الصفحات (وأمبير قراءة النص الخاص بك وأمبير الانتباه في الفصل) ، يجب أن تكون قادرًا على:

الأجزاء
طابق الأسماء في بنك الكلمات مع الأجزاء المرقمة في الصورة.


ذراع
يتمركز
انبوب الجسدي
الخشنة التركيز مقبض الباب
الحجاب الحاجز
مقبض التركيز الدقيق
عدسة موضوعية عالية الطاقة
مصدر ضوء
عدسة موضوعية منخفضة الطاقة
أنف
بصري (عينية)
المسرح
مقاطع مرحلة

بعد تدوين الأرقام وإجاباتك ، تحقق من عملك هنا.

ماذا تفعل الأجزاء
حان الوقت الآن حفظ وظيفة كل جزء من أجزاء المجهر.
لمساعدتك في التدريب ، إليك تمرين مطابق.


ذراع
يتمركز
انبوب الجسدي
الخشنة التركيز مقبض الباب
الحجاب الحاجز
مقبض التركيز الدقيق
عدسة موضوعية عالية الطاقة
مصدر ضوء
عدسة موضوعية منخفضة الطاقة
أنف
بصري (عينية)
المسرح
مقاطع مرحلة
1. العدسة التي تنظر من خلالها ، يكبر العينة
2. يدعم المجهر
3. يحمل عدسات موضوعية
4. تكبير العينة (2)
5. يدعم الأجزاء العلوية من المجهر ، يستخدم لحمل المجهر
6. تستخدم للتركيز عند استخدام هدف الطاقة العالية
7. حيث يتم وضع الشريحة
8. ينظم كمية الضوء التي تصل إلى العدسة الشيئية
9. تستخدم للتركيز عند استخدام هدف الطاقة المنخفضة
10. يوفر الضوء
11. امسك الشريحة في مكانها على المسرح

التكبير mag-ne-fe-'ka-shen ن 1. تكبير ظاهر لجسم 2. نسبة حجم الصورة إلى الحجم الفعلي
تكبير "100x" يعني أن الصورة كذلك 100 مرة أكبر من الكائن الفعلي.

الدقة rez-e-loo-shen ن 1. الوضوح والحدة 2. قدرة المجهر على إظهار نقطتين متقاربتين للغاية بشكل منفصل

1. لماذا يسمى مجهر الضوء "المركب"؟
يشير مصطلح "المركب" فقط إلى حقيقة وجود عدستين مكبرة للعينة في نفس الوقت ، العدسة العينية وإحدى العدسات الموضوعية.

2. إذا كانت هناك عدستان تقومان دائمًا بتكبير العينة
(انظر رقم 1) ، كيف يمكنك معرفة التكبير الكلي المستخدم؟
أنت تضاعف قوة العين وقوة الهدف المستخدم. مجموع ماج. = هدف x بصري على سبيل المثال ، إذا كان حجم العين 10x وكان هدف الطاقة المنخفضة 20x ، فإن التكبير الكلي تحت الطاقة المنخفضة هو 10 × 20 = 200x.
سهل أليس كذلك؟

3. كيف تحمل أحد هذه الأشياء؟
بيدين ، أحدهما يمسك الذراع ويضرب الأخرى أسفل القاعدة. كندة مثل كرة القدم. (إنها باهظة الثمن ، ولا نريد إسقاطها.)

4. ماذا عن التركيز؟ كيف تفعل ذلك ؟
هذا ما أقترحه. بمجرد أن تضع الشريحة في مكانها على المسرح ، تأكد من أن هدف منخفض الطاقة (أقصر عدسة موضوعية) في موضعها وأمبير خشن التركيز حتى تصبح العدسة في موضع أقرب إلى المرحلة. اضبط الحجاب الحاجز على أكبر فتحة له (حيث يسمح بمرور أكبر قدر من الضوء). ثم ، أثناء النظر من خلال العين ، ابدأ في تحويل التركيز الخشن ببطء. استدر ببطء وراقب بعناية. عندما يتم تركيز العينة على طاقة منخفضة ، حرك الشريحة بحيث يكون ما تريد رؤيته مركز الموت في مجال رؤيتك ، ثم قم بالتبديل إلى هدف طاقة أعلى. لا تلمس التركيز الخشن مرة أخرى - سوف تكسر شيئًا ما! بمجرد استخدام هدف عالي الطاقة ، ركز باستخدام مقبض التركيز الدقيق فقط. تأكد من توسيط عينتك قبل التبديل إلى هدف طاقة أعلى وإلا فقد تختفي. المزيد عن هذا في دقيقة واحدة .

القياسات المجهرية

تقدير حجم العينة :
منطقة الشريحة التي تراها عندما تنظر من خلال مجهر تسمى "مجال الرؤية". إذا كنت تعرف مدى اتساع مجال رؤيتك ، يمكنك تقدير حجم الأشياء التي تراها في مجال الرؤية. من السهل معرفة عرض مجال الرؤية - فكل ما تحتاجه هو مسطرة متري رفيعة.

عن طريق وضع مسطرة مترية رفيعة بعناية على المسرح (حيث ستذهب الشريحة عادةً) والتركيز تحتها طاقة منخفضة، يمكننا قياس مجال الرؤية بالمليمترات. من خلال المجهر سيبدو مثل ما تراه هنا على اليسار. العرض الإجمالي لمجال الرؤية في هذا المثال أقل من 1.5 مم. تقدير عادل سيكون 1.3 أو 1.4 ملم.
(استرخ ، إنه ملف تقدير).

المليمترات هي وحدة قياس جيدة ، ولكن عندما نستخدم MICROscope فإننا نميل إلى استخدام MICROmeters. للتحويل من المليمترات إلى الميكرومترات ، انقل العلامة العشرية 3 منازل إلى اليمين. يصبح تقديرنا 1.3 مم 1300 ميكرومتر.

الآن يمكننا إخراج المسطرة من الطريق ، وإعداد شريحة ، والتركيز ، وتقدير حجم الأشياء التي نراها! (مثير ، أليس كذلك؟)

على سبيل المثال ، إذا كان هناك شيء كنا ننظر إليه شغل نصف مجال الرؤية ، فسيكون حجمه حوالي 1/2 × 1300 ميكرومتر = 650 ميكرومتر. إذا ظهر شيء ما ليكون 1/5 من مجال الرؤية ، فسنقدر حجمه ليكون 1/5 × 1300 = 260 ميكرومتر.

حساب حجم العينة :
نظرًا لأن هدف الطاقة العالية قريب جدًا من المسرح ، لا يمكننا قياس عرض مجال الرؤية تحت الطاقة العالية مباشرةً. لا تتناسب المسطرة بين الهدف والمسرح. لا مشكلة. يمكننا استخدام عرض مجال الرؤية في ظل الطاقة المنخفضة (التي نقيسها باستخدام الخطوات المذكورة أعلاه) والعلاقة بين تكبير الطاقة المنخفضة والعالية أمبير لحساب عرض مجال الرؤية تحت الطاقة العالية رياضيًا.

بادئ ذي بدء ، احفظ هذا:

على سبيل المثال: إذا كان هدف الطاقة المنخفضة هو 20x وكان هدف الطاقة العالية 40x ، فسنرى تحت الطاقة العالية 20/40 أو 1/2 من مساحة الشريحة التي رأيناها تحت طاقة منخفضة.

هذا شيء يتطلب بعض الممارسة. لذا ها أنت ذا. احسب الإجابات على هذه الأمثلة في بعض الأوراق وأمبير ثم انقر على "إجابات".
(ستتعلم المزيد إذا جربته بنفسك أولاً.)

مثال 1:

قوة العين = 10x
هدف منخفض الطاقة = 20x
هدف عالي الطاقة = 50x

أ) ما هو أعلى معدل تكبير يمكن أن تحصل عليه باستخدام هذا المجهر؟
ب) إذا كان قطر مجال الطاقة المنخفضة 2 مم ، فما هو قطر مجال الرؤية العالية بالملليمتر؟ في ميكرومتر؟
ج) إذا كانت 10 خلايا يمكن أن تتلاءم من النهاية إلى النهاية في مجال الرؤية المنخفض الطاقة ، فكم عدد هذه الخلايا التي ستراها تحت طاقة عالية؟

قوة العين = 10x
هدف منخفض الطاقة = 10x
هدف عالي الطاقة = 40x

يُظهر الرسم التخطيطي حافة مسطرة مليمترية تُرى تحت المجهر مع العدسات المذكورة أعلاه. الحقل الموضح هو مجال الرؤية منخفض الطاقة.

أ) ما هو العرض التقريبي لمجال الرؤية بالميكرومتر؟
ب) ما هو عرض مجال الرؤية تحت قوة عالية؟
ج) إذا كانت 5 خلايا تتلاءم مع مجال الرؤية عالي القدرة ، فما هو الحجم التقريبي لكل خلية؟

بصري = 10x
هدف منخفض الطاقة = 20x
هدف عالي الطاقة = 40x

تُظهر الصورة مجال رؤية منخفض الطاقة للمجهر بالعدسات المذكورة أعلاه.
أ) ما هو الحجم التقريبي للخلية بالميكرومتر؟
ب) ماذا سيكون مجال الرؤية عالي القدرة؟
ج) كم عدد الخلايا مثل تلك الموجودة في الصورة يمكن أن تناسب مجال الرؤية عالي القدرة؟

حسنًا ، أتمنى أن تكون قد تعلمت طنًا.
ابق التوصيل بعيدًا.

العودة إلى مخطط موضوعات الأحياء

إذا كانت لديك تعليقات (جيدة أو سيئة) حول هذا أو أي من صفحات بيولوجي أو فئات أو أي شيء آخر بشكل عام ، فقم بإسقاط ملاحظة:
[email protected]

باستخدام المجهر : الاجابات

إجابات الأجزاء :
1) القاعدة 2) مصدر الضوء 3) الحجاب الحاجز 4) المرحلة 5) مقاطع المرحلة
6) عدسة موضوعية منخفضة الطاقة 7) عدسة موضوعية عالية الطاقة 8) فتحة الأنف 9) ذراع 10) مقبض تركيز دقيق 11) أنبوب الجسم 12) مقبض تركيز خشن 13) عين (عدسة)



إجابات على "ما تفعله الأجزاء" :
1. بصري
2. القاعدة
3. أنف
4. عدسة موضوعية منخفضة الطاقة ، عدسة موضوعية عالية الطاقة
5. ذراع
6. مقبض التركيز الدقيق
7. المرحلة
8. الحجاب الحاجز - بالمناسبة ، هذا هو حكام ولاية نيويورك المفضل جزء المجهر
9. مقبض التركيز الخشن
10. مصدر الضوء (مصباح أو مرآة)
11. مقاطع المرحلة

إجابات على "ما تراه" :
الجواب على المثال رقم 1:

قوة العين = 10x
هدف منخفض الطاقة = 20x
هدف عالي الطاقة = 50x

أ) ما هو أعلى معدل تكبير يمكن أن تحصل عليه باستخدام هذا المجهر؟ 500 ضعف
بصري × قوة عالية = 10 × 50 = 500. (يمكننا فقط استخدام عدستين في كل مرة ، وليس الثلاثة جميعًا.)
ب) إذا كان قطر مجال الطاقة المنخفضة 2 مم ، فما هو قطر مجال الرؤية العالية بالملليمتر؟ .8 ملم
نسبة الطاقة المنخفضة إلى العالية 20/50. لذلك عند الطاقة العالية ، سترى 2/5 من مجال الرؤية المنخفض الطاقة (2 مم). 2/5 × 2 = 4/5 = 0.8 ملم
في ميكرومتر؟ 800 ميكرومتر
لتحويل mm إلى ميكرومتر ، انقل العلامة العشرية 3 منازل إلى اليمين (اضربها في 1000). .8 مم × 1000 = 800 ميكرومتر
د) إذا كانت 10 خلايا يمكن أن تتلاءم من النهاية إلى النهاية في مجال الرؤية المنخفض الطاقة ، فكم عدد هذه الخلايا التي ستراها تحت طاقة عالية؟ 4 خلايا.
يمكننا الإجابة على هذا السؤال بنفس الطريقة التي نتحدث بها عن "ب" أعلاه. عند القوة العالية ، سنرى 2/5 من الحقل المنخفض. 2/5 × 10 خلايا = 4 خلايا يمكن رؤيتها تحت طاقة عالية.

& ltback إلى المثال رقم 1

قوة العين = 10x
هدف منخفض الطاقة = 10x
هدف عالي الطاقة = 40x

يُظهر الرسم التخطيطي حافة مسطرة مليمترية تُرى تحت المجهر مع العدسات المذكورة أعلاه. الحقل الموضح هو مجال الرؤية منخفض الطاقة.

أ) ما هو العرض التقريبي لمجال الرؤية بالميكرومتر؟ 3500 - 3800 ميكرومتر
كل مسافة بيضاء 1 مم. يمكننا أن نرى ما يقرب من 3 1/2 (أو نحو ذلك) مسافات بيضاء. أي ما يعادل 3.5 ملم ، أي ما يعادل 3500 ميكرومتر. أي إجابة في النطاق أعلاه ستكون على ما يرام.
ب) ما هو عرض مجال الرؤية تحت قوة عالية؟
875 ميكرومتر
نسبة الطاقة المنخفضة إلى العالية لهذا المجهر هي 10/40 أو 1/4. لذلك ، في ظل الطاقة العالية ، سنرى 1/4 من مجال الرؤية المنخفض الطاقة. 1/4 × 3500 ميكرومتر (من "أ" أعلاه) = 875 ميكرومتر.
ج) إذا كانت 5 خلايا تتلاءم مع مجال الرؤية عالي القدرة ، فما هو الحجم التقريبي لكل خلية؟
175 ميكرومتر
إذا كانت 5 خلايا تتلاءم مع مجال الرؤية عالي القدرة (الذي حددناه هو 875 ميكرومتر في "ب") ، فإن حجم الخلية الواحدة = 875/5 = 175 ميكرومتر.

& العودة إلى الأسئلة رقم 2

بصري = 10x
هدف منخفض الطاقة = 20x
هدف عالي الطاقة = 40x

تُظهر الصورة مجال رؤية منخفض الطاقة للمجهر بالعدسات المذكورة أعلاه.

أ) ما هو الحجم التقريبي للخلية بالميكرومتر؟
500 ميكرومتر
أولاً ، علينا أن نتخيل عدد هذه الخلايا التي يمكن أن تتسع عبر الحقل --- حوالي 4. لذا 2 مم (عرض المجال) / 4 = 0.5 مم ، مما يتحول إلى 500 ميكرومتر.
ب) ماذا سيكون مجال الرؤية عالي القدرة؟
1000 ميكرومتر
نسبة الطاقة المنخفضة إلى العالية لهذا النطاق هي 20/40 ، أو 1/2. لذلك سنرى نصف مجال الطاقة المنخفضة تحت طاقة عالية. 1/2 × 2 مم = 1 مم ، مما يتحول إلى 1000 ميكرومتر.
ج) كم عدد الخلايا مثل تلك الموجودة في الصورة يمكن أن تناسب مجال الرؤية عالي القدرة؟
2 خلايا
مرة أخرى نسبة الطاقة المنخفضة إلى العالية هي 20/40 ، أو 1/2. إذا تمكنا من رؤية 4 خلايا عبر مجال الرؤية المنخفض ، فسنرى 1/2 أكبر عدد في مجال الرؤية العالي. 1/2 × 4 = خليتان.

& ltback على السؤال رقم 3


علم الأحياء - قياس الكائنات الحية تحت معمل الميكروسكوب

أسئلة
1. كم ميكرومتر في 1 مم؟ 1000 ميكرومتر
2. كم ميكرومتر في المتر الواحد؟ 1 مليون ميكرومتر
3. ماذا يحدث لمجال الرؤية عند التغيير من التكبير منخفض الطاقة إلى التكبير عالي الطاقة؟
4. كم مرة يتم زيادة التكبير عند التغيير من قوة منخفضة إلى تكبير عالي الطاقة؟
5. كم مرة ينخفض ​​قطر المجال عند التغيير من قوة منخفضة إلى تكبير عالي الطاقة؟


1. يمكن أن يتناسب ما يقرب من 500 نوع من البكتيريا مع مجال الرؤية منخفض الطاقة لديك. ما هو الحجم التقريبي لبكتيريا واحدة؟ حوالي 8 ميكرومتر
2. يمكن أن يتناسب ما يقرب من 7 أنواع من نوع معين من الطلائعيات عبر مجال الرؤية عالي الطاقة الخاص بك. ما هو الحجم التقريبي لواحد من المحتجين؟ حوالي 571 ميكرومتر
3. إذا كان المجهر له قوة تكبير منخفضة تبلغ 100X ، وقوة عالية تبلغ 600X ، وقطر مجال منخفض الطاقة يبلغ 1800 ميكرومتر ، فما هو قطر المجال عالي القدرة بالميكرومتر؟
4. إذا كان هناك 20 كائنًا يتناسب مع مجال رؤية منخفض الطاقة يبلغ قطر مجاله 3000 ميكرومتر ، فما هو الحجم التقريبي لكل جسم؟ حوالي 150 ميكرومتر

اسم الكائن: Boletus
قياس الجسم: 250 ميكرومتر
قياس قطر مجال الطاقة المنخفضة: 4 مم أو 4000 ميكرومتر
تكبير منخفض الطاقة: 4X
تكبير عالي الطاقة: 40X

4X يعني أنني أرى الكائن X 4 مرات بمزيد من التفاصيل.

إذا كان لدي قطر 4000 ميكرومتر عندما أنظر في وضع 4X (طاقة منخفضة) ، عندما أرى في موضع 40X (طاقة عالية) ، أرى أشياء أكبر 10 مرات ، لذلك أرى 10 مرات بمزيد من التفاصيل ، لذا فإن قطر 40X الخاص بي هو 400 ميكرومتر (أرى 1/10 من السطح الأصلي)
تذكر: لرؤية 10 مرات أفضل يمكن رؤية 1/10 من السطح الأصلي.
تذكر خرائط Google: دائمًا عندما تطلب مزيدًا من التفاصيل ، ترى سطحًا أقل ولكن بمزيد من التفصيل.


أسئلة
1. كم ميكرومتر في 1 مم؟ 1000 ميكرومتر
2. كم ميكرومتر في المتر الواحد؟ 1 مليون ميكرومتر
3. ماذا يحدث لمجال الرؤية عند التغيير من التكبير منخفض الطاقة إلى التكبير عالي الطاقة؟ هذه هي النقطة الرئيسية. كن حذرا!! إنه مجهر. عندما تستخدم & quotmagnification & quot ، فإنك تجعل الأشياء كبيرة ، أي أنك تغير من 4000 ميكرومتر إلى 400 ميكرومتر (أنت تجعل الشيء أكبر 10 مرات ، أي ترى 1/10 من الميكرومتر الأصلي).
الإجابة: يصبح مجال الرؤية أكبر بعشر مرات ، أي أني أرى 1/10 من السطح الأصلي ، مع رؤية التفاصيل.
4. كم مرة يتم زيادة التكبير عند التغيير من قوة منخفضة إلى تكبير عالي الطاقة؟ 10 مرات (من 4x إلى 40x)
5. كم مرة ينخفض ​​قطر المجال عند التغيير من قوة منخفضة إلى تكبير عالي الطاقة؟ 10 مرات (من 4000 ميكرومتر إلى 400 ميكرومتر)


1. يمكن أن يتناسب ما يقرب من 500 نوع من البكتيريا مع مجال الرؤية منخفض الطاقة لديك. ما هو الحجم التقريبي لبكتيريا واحدة؟ حوالي 8 ميكرومتر
2. يمكن أن يتلاءم ما يقرب من 7 أنواع من نوع معين من الطلائعيات عبر مجال الرؤية عالي الطاقة الخاص بك. ما هو الحجم التقريبي لواحد من المحتجين؟ حوالي 571 ميكرومتر بقطر عالي الطاقة: 400 ميكرومتر. عندما يجب أن تكون 7 مناسبة ، - & gt aprox 57 ميكرومتر

3. إذا كان المجهر له قوة تكبير منخفضة تبلغ 100X ، وقوة عالية تبلغ 600X ، وقطر مجال منخفض الطاقة يبلغ 1800 ميكرومتر ، فما هو قطر المجال عالي القدرة بالميكرومتر؟ عالية (600X) أكبر 6 مرات من منخفضة (100X) لذلك إذا كان Low يحتوي على 1800 ميكرومتر ، يكون الارتفاع 1/6 - & gt 300 ميكرومتر

4. إذا كان هناك 20 كائنًا يتناسب مع مجال رؤية منخفض الطاقة يبلغ قطر مجاله 3000 ميكرومتر ، فما هو الحجم التقريبي لكل جسم؟ حوالي 150 ميكرومتر

نحن نقول & quotfit & quot؛ نحن نفترض أنهم جميعًا في القطر ، مثل الكرات في قلادة.


حساب التكبير والحجم

في هذا النشاط ، يظهر للطلاب كيفية حساب التكبير وأحجام الصور باستخدام أشرطة المقياس. ثم يتعلمون كيفية حساب حجم العينة باستخدام التكبير. يمكن عرض الموارد على السبورة التفاعلية وهناك ورقة عمل للطالب بها بعض الأمثلة الإضافية للطلاب لممارستها. يوجد أيضًا مقطع فيديو قصير لهذا النشاط.

وصف الدرس

توجيه الأسئلة

  • احسب تكبير صورة المجهر الإلكتروني من شريط مقياس؟
  • حساب حجم العينة باستخدام شريط مقياس؟
  • حساب حجم العينة باستخدام التكبير؟
  • الادراك الحسي. تعمل المجاهر على توسيع الرؤية البشرية ولكن هل يمكننا تصديق ما نراه باستخدام المجاهر؟

النشاط 1 حساب تكبير صورة باستخدام شريط مقياسها & # 39 s

تُظهر الصور الثلاث أدناه (انقر فوق العين للكشف عنها) مثالًا عمليًا لكيفية حساب أحجام عضيات الخلايا من الصور المجهرية الإلكترونية خطوة بخطوة. اتبع هذه الخطوات بعناية ثم أكمل العمليات الحسابية في ورقة العمل.

شريط المقياس هو أفضل طريقة لإظهار حجم الكائن الأصلي لأنه مهما كان تكبير الصورة ، فإن شريط المقياس لا يزال يعرض الحجم بدقة بما يتناسب مع الكائن. مهما كان الحجم الذي تطبعه الطابعة ، يجب أن تحسب نفس الحجم.

هناك ثلاثة عناصر مهمة لهذا الحساب ، مسطرة وشريط مقياس وصورة.

لا تستخدم المسطرة على الورقة لقياس الصورة ، استخدم مسطرة دقيقة مميزة بالملليمتر.

هذا شرح تفصيلي للحساب

انقر فوق أيقونة العين للكشف عن مثال آخر للمحاولة.

النشاط 2 حساب حجم العينة باستخدام شريط المقياس في الصورة

في بعض الأحيان يكون الحجم الفعلي للعينة مهمًا. أجرى Van Leeuwenhoek حسابات مماثلة لتقدير أحجام الخلايا في القرن السابع عشر ، لكنه لم يكن لديه شريط مقياس.

انقر فوق أيقونة العين للكشف عن حساب خطوة بخطوة لحجم العينة باستخدام شريط المقياس.

النشاط 3 حساب حجم العينة باستخدام تكبير الصورة

في بعض الأحيان لا يوجد شريط مقياس ولكن يتم إعطاء تكبير الصورة.
توضح الصورة أدناه ثلاث خطوات لحساب حجم الصورة باستخدام التكبير.

يمكن للطلاب إكمال مثالين لكل عملية حسابية في ورقة عمل حساب التكبير والحجم

النشاط 4 - عدم اليقين في هذه القياسات مع المساطر

إذا قمت بقياس شريط المقياس هذا ، فهل ستقيسه بطول 52 أو 53 مم؟

في IB بدقة ، يجب تسجيل الطول على أنه 52 مم +/- 1 مم.

+/- 1 ملم يسمى عدم اليقين. هذا يعني أن الطول الفعلي يمكن أن يكون 51 أو 52 أو 53 ملم.

لماذا هذا؟ انقر فوق الرمز لرؤية الشرح.

أولاً ، هناك خطأ لا مفر منه عندما يصطف صفر المسطرة.

يوجد أيضًا خطأ عند قراءة نهاية السطر. هذا أيضًا 0.5 ملم.

إذا جمعت هاتين القيمتين معًا ، فستحصل على قراءة بدرجة عدم التيقن من +/- 1 مم.

المبدأ العام هو أن المسطرة دقيقة فقط عند +/- أصغر تقسيم في المسطرة.

مزيد من المعلومات حول عدم اليقين في علم الأحياء

هناك فرصة أخرى لاستكشاف أفكار عدم اليقين هذه في تجربة معدات القياس البيولوجي.

ملاحظات المعلمين

يعد هذا الدرس مقدمة جيدة لقياس حجم الخلايا باستخدام أشرطة المقياس.

عند مراجعة الإجابات ، سيكون لدى الطلاب أحيانًا إجابات مختلفة قليلاً بسبب اختلافات القياس الصغيرة. هذا يمكن أن يقود الطلاب إلى السؤال ، & quot ما هي الإجابة الصحيحة & quot؟ هذه فرصة رائعة لشرح أخطاء القياس والشكوك.

ستكون النهاية الممتازة لهذا الدرس هي تحديد أوجه عدم اليقين في القياسات ، ومدى دقة الأحجام التي تم حسابها للتو. هذا هو هدف النشاط 4.

هناك أيضًا بعض الموارد الإضافية:

قائمة المفردات - من المفيد تقديم هذه المصطلحات قبل البدء في القياس

ورقة عمل بديلة 1

ورقة عمل بديلة 2

ورقة العمل هذه هي بديل للنشاط أعلاه. يحتوي على إرشادات أقل للطلاب ، لذلك قد يناسب الطلاب الأكثر إشراقًا. استخدم صور المجهر الإلكتروني لتحديد الحجم الفعلي و / أو تكبير الصورة.

توجد بعض الإجابات النموذجية لورقة العمل هذه هنا: إجابات نموذج ورقة العمل البديلة 2


2. المواد والأساليب

يقدم الشكل 1 نظرة عامة على الخطوات الرئيسية المتخذة في هذه الدراسة ، والتي تشمل (أ) جمع بيانات حجم الحقل العالمي عبر حملة التعهيد الجماعي (ب) رسم خرائط لأحجام الحقول السائدة (ج) تقدير النسب المئوية للمنطقة المختلفة فئات حجم الحقل و (د) مقارنة بيانات التعهيد الجماعي مع مجموعات بيانات حجم الحقل الأخرى. يتم وصف هذه الخطوات بمزيد من التفصيل في الأقسام التالية.

2.1 جمع بيانات حجم الحقل العالمي عن طريق التعهيد الجماعي

لجمع المعلومات حول حجم الحقل على مستوى العالم ، قمنا بتصميم وتنفيذ حملة التعهيد الجماعي التي استمرت 4 أسابيع خلال شهر يونيو 2017. كما هو موضح في الشكل 1 ، تتكون الحملة من سلسلة من الخطوات بما في ذلك مواصفات الحقول وفئات حجم الحقل ، وتصميم نموذج عالمي ، تطوير فرع جديد من Geo-Wiki يركز بشكل خاص على أحجام الحقول ، والتشغيل الفعلي للحملة. كانت عملية ضمان الجودة أيضًا جزءًا مهمًا جدًا من الحملة. هذه الخطوات الأربع وعملية ضمان الجودة موضحة أدناه.

2.2 تحديد تعاريف المجال وحجم الحقل

كان التعريف الأول المطلوب هو "مجال". حددنا الحقول بأنها مناطق زراعية مغلقة ، بما في ذلك المحاصيل الحولية والمعمرة. قمنا أيضًا بتضمين المراعي وحقول القش والمراحة في التعريف لتقليل الارتباك بين المحاصيل السنوية والمراعي عند تفسير الصور بصريًا. يتوافق هذا التعريف مع تعريفات منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) للأراضي الصالحة للزراعة والمحاصيل الدائمة (منظمة الأغذية والزراعة والبنك الدولي واللجنة الإحصائية للأمم المتحدة ، 2012) ، باستثناء أننا قمنا أيضًا بتضمين المراعي الدائمة.

ثم حددنا قواعد لتحديد الحقول الفردية ، والتي عادة ما تكون مفصولة بالطرق أو المسارات الدائمة أو الأشجار أو أحزمة الحماية من الشجيرات. يمكن تحديد حدود الحقول بشكل أكبر من خلال وجود أنواع مختلفة من المحاصيل أو المراعي. لا تعتبر المسارات أو علامات الآلات المؤقتة حدودًا للمجال.

  • حقول كبيرة جدا بمساحة 100 هكتار
  • حقول كبيرة بمساحة تتراوح بين 16 و 100 هكتار
  • حقول متوسطة بمساحة تتراوح بين 2.56 و 16 هكتار
  • حقول صغيرة بمساحة تتراوح بين 0.64 و 2.56 هكتار
  • حقول صغيرة جدا بمساحة 0.64 هكتار.

2.3 تصميم أخذ العينات

لقد أنشأنا عينة عشوائية طبقية من 130،000 موقع على مستوى العالم. استند هذا الرقم إلى مقدار البيانات التي تم جمعها خلال الحملات السابقة ، والعدد المحتمل للمشاركين الذين يمكننا إشراكهم ، والمدة المثلى للحملة. تمت زيارة كل موقع نموذجي من قبل ثلاثة مشاركين مختلفين ، لذلك كان هناك ما مجموعه 390،000 تصنيف لإكمالها.

  • طبقة أرض المحاصيل مشتقة من Globeland 30 بدقة 30 م (Chen، Ban، & Li، 2014)
  • طبقة أراضي المحاصيل مشتقة من خريطة ESA CCI LC بدقة 300 متر لعام 2015 (https://www.esa-landcover-cci.org/)
  • طبقة الأراضي الزراعية الموحدة بدقة 250 م (Waldner et al. ، 2016)
  • طبقة الأراضي الزراعية الهجينة IIASA-IFPRI بدقة 1 كم (Fritz et al. ، 2015).

نظرًا لأن تعريفنا للحقول واسع جدًا ، لم تكن هناك حاجة لتنسيق تعريفات الأراضي الزراعية لهذه الطبقات المختلفة.

تم بعد ذلك تجميع الخرائط الأربعة في نفس الشبكة الموجودة في خريطة أراضي المحاصيل الهجينة IIASA-IFPRI (Fritz et al. ، 2015). كانت القاعدة التي اتبعناها هي أنه إذا احتوى البكسل على أرض المحاصيل في واحدة على الأقل من هذه الطبقات ، فسيتم اعتبار البكسل بمثابة أرض المحاصيل. لتجنب الإفراط في أخذ العينات مع تغيير خط العرض ، قمنا بإعادة إسقاط الخريطة المجمعة من WGS84 إلى إسقاط منطقة متساوية (أي إسقاط Goode Homolosine) ووزعنا العينات عشوائيًا حسب القارة.

2.4 تطبيق Geo-Wiki لجمع بيانات حجم الحقل

Geo-Wiki هو تطبيق عبر الإنترنت لتعهيد التفسيرات المرئية لصور الأقمار الصناعية من خرائط Google و Microsoft Bing ، على سبيل المثال ، الغطاء الأرضي ، والتأثير البشري ، وغطاء الغابات ، والذي تم استخدامه في عدد من حملات جمع البيانات على مدار السنوات العديدة الماضية ( فريتز وآخرون ، 2012 راجع وآخرون ، 2015). تشتمل خرائط Google و Microsoft Bing Maps على فسيفساء لصور جوية وأقمار صناعية عالية الدقة من فترات زمنية مختلفة ومزودي صور متعددين ، من أقمار Landsat التي تديرها NASA و USGS إلى مزودي الخدمات التجارية مثل Digital Globe. يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول التوزيع المكاني والزماني لصور الأقمار الصناعية عالية الدقة في Lesiv et al. (2018). تُستخدم الخرائط باعتبارها الطبقات الأساسية للتفسير المرئي ، حيث يمكن للمستخدمين الاختيار من بينها بناءً على جودة الصور.

عادةً ما يتم تنفيذ فرع جديد من Geo-Wiki لكل حملة جديدة بما في ذلك هذه الحملة الأخيرة المخصصة لجمع بيانات حجم الحقل. الكثير من صور القمر الصناعي في خرائط Google و Bing عبارة عن صور عالية الدقة ، تتراوح من 50 سم إلى بضعة أمتار ، مما يسمح بتحديد حدود المجال بدقة عالية. الشكل 2 عبارة عن لقطة شاشة لواجهة حجم حقل Geo-Wiki ، والتي تُظهر بالإضافة إلى ذلك الأدوات (a-l) التي تم تنفيذها لتسهيل تقدير حجم الحقل وجمع البيانات العامة.

  • صغير جدًا: الحقول أصغر من الخلايا الصفراء
  • صغيرة: حقول بحجم بين خلية صفراء وأربع خلايا صفراء (2.56 هكتار)
  • متوسط: حقول أصغر من المربع الأحمر (16 هكتارًا) وأكبر من أربع خلايا صفراء
  • كبير: الحقول أصغر من المربع الأزرق (100 هكتار) وأكبر من المربع الأحمر و
  • كبير جدًا: الحقول أكبر من المربع الأزرق.

عندما لا يكون حجم الحقل واضحًا من الفحص البصري ، على سبيل المثال ، عندما يقترب حجم الحقل من فئتين ، يتم تشجيع المشاركين على استخدام أداة قياس المنطقة (الشكل 2 أ). بدلاً من ذلك ، إذا لم تكن الصور متاحة ، أو إذا كان من الصعب للغاية تحديد أحجام الحقول ، يمكن للمشارك تخطي الموقع (الشكل 2 ز). إذا تم تخطي أحد المواقع نظرًا لكونه صعبًا للغاية ، فسيظل هذا الموقع متاحًا للمشاركين الآخرين ، بينما في حالة عدم وجود صور في كل من الطبقات الأساسية ، أي خرائط Google و Microsoft Bing Maps ، هذا الموقع من عينة المواقع المتاحة. في حالة خرائط Microsoft Bing ، لا تكتمل الصور ، والتي تظهر فقط عندما تقوم بالتكبير إلى أقصى حد. في حالة خرائط Google ، يحدث هذا عندما يكون هناك نقص في الصور عالية الدقة جدًا وتقوم بالتكبير إلى أقصى حد. إذا قمت بالتصغير ، فسترى صور قاعدة Landsat ولكن لن يكون من الممكن تحديد أحجام الحقول ما لم تكن كبيرة جدًا.

2.5 ضمان الجودة

أشارت رؤى من حملات التعهيد الجماعي السابقة (Fritz et al.، 2012 Laso Bayas et al.، 2016) إلى أننا بحاجة إلى الاستثمار في تدريب المشاركين ، حيث كان العدد الإجمالي 130 مشاركًا. تتوفر معلومات موجزة عن المشاركين (أي جنسهم وعمرهم ومستوى تعليمهم وبلد إقامتهم) الذين ملأوا الاستبيان في نهاية الحملة في أشكال المعلومات الداعمة S4 و S5 و S6 والجدول S2. في هذه الحملة ، قدمنا ​​إرشادات أولية للمشاركين في شكل فيديو وشرائح تم عرضها قبل أن يبدأ المشاركون في تصنيف أحجام الحقول (انظر المعلومات الداعمة الشكل S1). بالإضافة إلى ذلك ، طُلب من المشاركين تصنيف 10 عينات تدريب قبل المساهمة رسميًا في الحملة. لقد تلقوا تعليقات نصية على كل من هذه العينات العشر بما في ذلك فئات حجم الحقل المقاس ، مع إمكانية مشاهدة فيديو توضيحي لكل موقع يوضح كيفية اختيار أحجام الحقول (مقاطع الفيديو والشروحات متوفرة هنا: https: // www. geo-wiki.org/Application/modules/field_size_sigma/FieldSizeSigma_gallery.html).

خلال الحملة ، عُرض على المشاركين عينة موقع كانت جزءًا من مجموعة بيانات "ضابطة" أو خبراء ، والتي ظهرت بشكل عشوائي خلال كل 10 تصنيفات. عندما تم تصنيف هذه المواقع بشكل غير صحيح ، تلقى المشاركون تعليقات نصية ، وهو مكون مبتكر استخدمناه لأول مرة في حملة التعهيد الجماعي. كانت فرضيتنا وراء هذا النهج هي أنه من خلال تلقي تعليقات فورية على التصنيف المقدم ، سيتعلم المشارك من أخطائه وستزيد جودة عملهم بمرور الوقت. إذا كانت التعليقات المستندة إلى النص غير كافية ، يمكن للمشاركين طلب شرح أكثر تفصيلاً عبر البريد الإلكتروني (الشكل 2-ل).

كانت مجموعة العينة الضابطة مستقلة عن العينة الرئيسية المكونة من 130.000 موقع ، وتم إنشاؤها باستخدام نفس العينة العشوائية الطبقية باستخدام أقصى حد زراعي مثل الطبقات. لتحديد حجم العينة الضابطة ، تم النظر في جانبين (أ) مع الأخذ في الاعتبار مدى تعقيد هذه المهمة وخبرتنا السابقة مع الحملات ، فإن الحد الأقصى لعدد مواقع العينات التي يمكن لشخص واحد إكمالها هو 40000 موقع (ب) التكرار التي تم فيها توفير مواقع العينة الضابطة للمشاركين. نظرًا لأننا قررنا أن موقع العينة الضابطة سيظهر مرة واحدة كل 10 تصنيفات ، فقد احتجنا إلى 4000 موقع عينة تحكم (40.000 / 10 = 4000) في المجموع. تم تصنيف مواقع العينة الضابطة من قبل مجموعة صغيرة من الخبراء المدربين من قبل المؤلف الرئيسي في IIASA. تم تصنيف كل موقع عينة ضابطة مرتين من قبل خبيرين مختلفين. وحيث اتفق الخبيران ، تمت إضافة مواقع العينات هذه إلى عينة المراقبة النهائية. عند حدوث خلاف (حوالي 25٪ من الحالات) ، تم فحص مواقع العينات هذه بواسطة خبير IIASA ومراجعتها وفقًا لذلك. عندها فقط تمت إضافته إلى عينة التحكم النهائية.

(1) (2)
  • الحالة الثالثة: لا توجد صور أو صور ذات دقة منخفضة جدًا في Google و Bing. في هذه الحالة ، تم تطبيق المعادلة (2).

كان الحد الأقصى من النقاط الممنوحة هو 20 بينما كان الحد الأقصى لعدد النقاط المخصومة 15. ومن خلال منح 10 نقاط لحجم الحقل السائد الصحيح ، أكدنا على أهمية هذا السؤال. ثم تم حساب درجة الجودة النسبية لكل مشارك على أنها مجموع النقاط المكتسبة مقسومًا على الحد الأقصى لمجموع النقاط التي كان من الممكن أن يربحها هذا المشارك.

لأي تحليل بيانات لاحق ، استبعدنا التصنيفات من المشاركين الذين كانت نقاط جودتهم النسبية & lt71.4٪. يتوافق هذا الحد مع متوسط ​​نقاط يبلغ 10 نقاط في كل موقع (من أصل 20 نقطة كحد أقصى) ، أي أن هؤلاء المشاركين كانوا جيدين في تحديد أحجام المجال السائدة. في المجموع ، قمنا بإزالة 10995 تصنيفًا من 32 مشاركًا مختلفًا ، أو 2.8٪ من جميع التصنيفات.

بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن كل موقع عينة تمت زيارته من قبل ثلاثة مشاركين مختلفين ، فقد حسبنا التباين في فئات حجم الحقل المهيمن على النحو التالي: (أ) اتفاق كامل ، أو أن جميع المشاركين الثلاثة كانوا متفقين (ب) اتفاق متوسط ​​، أو وافق اثنان فقط من المشاركين (ج) موافقة منخفضة ، أو حدد المشاركون الثلاثة ثلاثة أحجام مختلفة للحقول المهيمنة.

2.6 إنشاء خريطة عالمية لحجم الحقل

  • تم إنشاء شبكة من النقاط بفاصل 1 كم تقريبًا ، وهو أيضًا الحد الأدنى للمسافة بين مواقع العينة
  • في كل نقطة شبكة ، ك تم تطبيق أقرب جيران على مجموعة بيانات التعهيد الجماعي حيث ك = 5 تم العثور على أفضل تمثيل مرئي أدى أكثر من خمسة جيران إلى فقدان المعلومات المكانية بينما أدى & lt5 جيران إلى المبالغة في تقدير أحجام الحقول التي لم تكن مهيمنة.

في كل نقطة من نقاط الشبكة ، قمنا بعد ذلك بتجميع جميع الإجابات من المشاركين لتحديد فئة حجم الحقل الأكثر تحديدًا. إذا كانت هناك فئات لحجم الحقل بنفس التردد ، فقد أزلنا القيم الموجودة على أكبر مسافة بعيدًا عن نقطة الشبكة وكررنا هذه الخطوة حتى وصلنا إلى فئة حجم حقل واحد مهيمن. لقد طبقنا هذا الإجراء فقط على نقاط الشبكة التي تقع داخل مناطق الأراضي الزراعية ، حيث استخدمنا خريطة أراضي المحاصيل الحديثة لعام 2015 للإشارة إلى مناطق الأراضي الزراعية (https://www.croplands.org/app/map؟lat=0&lng=0&zoom=2) ، والتي كانت في الأصل بدقة 30 مترًا ثم تم تجميعها وفقًا لحجم شبكتنا.

تفاوتت المسافة القصوى من كل نقطة في الشبكة إلى أقرب جيران من مجموعة بيانات التعهيد الجماعي من 3 إلى 20 كم. هذا يعني أن الخريطة النهائية لأحجام الحقول السائدة هي خريطة تُظهر أحجام الحقول السائدة على منطقة معينة ، على سبيل المثال ، ضمن دائرة نصف قطرها 3 كيلومترات. للحصول على حدود أدق للحقول ، يمكن للمستخدمين تطبيق قناع الأراضي المزروعة بطول 30 مترًا. ومع ذلك ، هذا لا يعني أن المجالات السائدة قد تم تحديدها في هذا القرار المكاني.

لتقييم دقة الخريطة الناتجة ، قمنا بمقارنتها بعينة التحكم. إذا تطابق أي من الحقول التي حددها الخبراء مع قيمة البكسل على خريطة حجم الحقل ، فسيتم اعتبار هذا التصنيف صحيحًا وإلا فلن يكون هناك تطابق.

2.7 تقدير نسب المساحة لفئات أحجام الحقول المختلفة

تم حساب نسب المنطقة من العينة وليس من خريطة حجم الحقل. لذلك ، احتجنا إلى حساب حجم المجال السائد في كل موقع عينة ، حيث تم تفسير كل موقع عينة من قبل ثلاثة مشاركين مختلفين ، لكل منهم درجة جودة نسبية. ومن ثم ، لتحديد حجم الحقل السائد في كل موقع عينة ، طبقنا نهج ترجيح بسيط باستخدام إجابات حجم الحقل ودرجات الجودة النسبية (Foody et al. ، 2018) ، وأزلنا مواقع العينات التي لا تحتوي على حقول. علاوة على ذلك ، اعتبر المشاركون أنه من المستحيل تصنيف 2.5٪ من مواقع العينة بسبب الصور منخفضة الدقة أو السحب أو عدم وجود الصور. تم استبعاد مواقع العينات هذه أيضًا من حسابات نسب المنطقة. يمثل 2.5٪ تحيزًا في حساباتنا اللاحقة.

استخدمنا مجموعة البيانات الناتجة عن أحجام الحقول السائدة لحساب نسب المساحة الزراعية على المستويات العالمية والقارية والوطنية. لحساب فترات الثقة 95٪ ، اتبعنا المنهجية الموضحة في (Sangeetha ، Subbiah ، & Srinivasan ، 2013). تم استخدام طبقات الوحدة الإدارية العالمية (GAUL) لمنظمة الأغذية والزراعة (https://www.fao.org/geonetwork/srv/en/main.home) لتحديد البلد والقارة لكل موقع عينة. لاحظ أنه تم إجراء هذه الحسابات على المستوى العالمي بافتراض عدم حدوث تغييرات في أحجام الحقول خلال الفترة 2010-2016. في الواقع ، هناك أنماط متجانسة لتواريخ الصور في عدد قليل من البلدان ، على سبيل المثال ، t كندا ، وبيرو ، والإكوادور ، وكولومبيا ، وأوكرانيا (المعلومات الداعمة ، الشكل S2).

2.8 مقارنة مع مجموعات بيانات حجم المجال الأخرى

  • الحقول الفردية في خريطة الولايات المتحدة الميدانية هي تلك التي يتم فصلها عن بعضها بواسطة الطرق أو أحزمة الحماية التي يبلغ عرضها 30 مترًا على الأقل. ومن ثم ، إذا تم فصل الحقول بطريق صغير ، على سبيل المثال ، بعرض 2-3 أمتار ، فمن المرجح أن يتم تصنيفها كحقل واحد. يظهر مثال في الشكل 3 حيث تُظهر خريطة الولايات المتحدة الميدانية وجود حقول كبيرة جدًا (على اليسار) بينما سيكون حجم الحقل السائد من هذه الدراسة كبيرًا. يمكن التحقق من ذلك من صور القمر الصناعي على خرائط Google (الموضحة على اليمين).
  • لم يتم تعيين الحقول الصغيرة جدًا والصغيرة نظرًا لأن الدقة رديئة جدًا.
  • يشمل فقط الأراضي الصالحة للزراعة ، ولا المراعي ولا حقول القش.
  • تبلغ مساحة أصغر الحقول المكتشفة 1.53 هكتار.

أولاً ، قمنا بحساب مساحة الحقول المعينة وقمنا بتحويل هذه القيم إلى فئات حجم الحقل المحددة في هذه الدراسة. ثانيًا ، اخترنا عينات المواقع من مجموعة بيانات التعهيد الجماعي التي تقع ضمن الحقول المعينة واستخرجنا أحجام الحقول. قمنا بعد ذلك بحساب مصفوفة الارتباك (حجم الحقل المهيمن التعهيد الجماعي مقابل حجم الحقول المعينة). لحساب الاتفاق العام ، افترضنا أن مجموعتي البيانات اتفقتا عندما كانت الحقول الموجودة على خريطة الحقول أكبر من أحجام الحقول ذات المصادر الجماعية.

2.9 البرمجيات

تم جمع بيانات حجم الحقل من خلال تطبيق الويب Geo-Wiki كما هو موضح سابقًا. تم إجراء جميع تحليلات البيانات ، بما في ذلك تعيين أحجام الحقول وتقدير نسب المساحة لأحجام الحقول ، في بيئة R. تم أيضًا إنتاج المخططات الشريطية في R. تم استخدام حزم R التالية: النقطية 26-7 (https://CRAN.R-project.org/package=raster) RANN 2.5.1 (https: //CRAN.R-project .org / package = RANN) و sp 1.2–7 (https://CRAN.R-project.org/package=sp).تم إعداد الأشكال التي توضح التوزيع المكاني لأحجام الحقول في ArcGIS 10.1.


معلومات الكاتب

ساهم هؤلاء المؤلفون بالتساوي: سيبل إيبرو يالتشين ، ج. باتريك أوبراين.

الانتماءات

قسم الفيزياء الحيوية الجزيئية والكيمياء الحيوية ، جامعة ييل ، نيو هافن ، CT ، الولايات المتحدة الأمريكية

سيبل إيبرو يالسين ، ج. باتريك أوبراين ، صوفيا م. يي ، روتشي جين ، فيشوك سريكانث ، بيتر جيه دال ، دينيس فو وأمبير نيخيل إس مالفانكار

معهد العلوم الميكروبية ، جامعة ييل ، نيو هافن ، كونيتيكت ، الولايات المتحدة الأمريكية

سيبيل إيبرو يالسين ، ج. باتريك أوبراين ، يانغكي جو ، صوفيا إم يي ، روتشي جين ، فيشوك سريكانث ، بيتر جيه دال ، وينستون هوينه ، دينيس فو وأمبير نيخيل إس مالفانكار

قسم البيولوجيا الجزيئية والخلوية والنمائية ، جامعة ييل ، نيو هافن ، CT ، الولايات المتحدة الأمريكية

قسم الكيمياء ، جامعة ييل ، نيو هافن ، كونيتيكت ، الولايات المتحدة الأمريكية

كريستل ريس ، أتانو أشاريا ، سوبهاجيوتي تشودري وأمبير فيكتور إس باتيستا

قسم الهندسة الطبية الحيوية ، جامعة ييل ، نيو هافن ، كونيتيكت ، الولايات المتحدة الأمريكية

مختبر العلوم الجزيئية البيئية ، مختبر شمال غرب المحيط الهادئ الوطني ، ريتشلاند ، واشنطن ، الولايات المتحدة الأمريكية

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

مساهمات

S.E.Y. و ن. تصور وتصميم الدراسة. S.E.Y. قام ببناء تسلسل الكم بالليزر المقترن بالأشعة تحت الحمراء س-مقياس التداخل للكشف عن SNOM ، العينات المعدة ، إجراء AFM ، IR سقياسات -SNOM ، أسلاك نانوية مصورة بالذهب المناعي مع AFM جنبًا إلى جنب مع التصوير وتحليل الانخفاض في قطر الأسلاك النانوية. ج. نمت الأغشية الحيوية في خلايا الوقود الميكروبية وحللت محتوى البروتين باستخدام R.J. ك. بنى نموذج OmcZ وأجرى عمليات محاكاة بمساعدة P.J.D. ، بتوجيه من V. ج. ولماذا. أسلاك نانوية نقية من البكتيريا وإجراء تجارب على الأقراص المضغوطة وإجراء تحليلات. ج. أجرى التحليل الطيفي لانبعاث FTIR والفلورة وتحليل البيانات باستخدام S.E.Y. هل. و S.E.Y. أجرى تحليل المكون الرئيسي على IR سبيانات -SNOM. ضد. و Y.G. تم تصوير الأسلاك النانوية المسمى بالذهب المناعي باستخدام TEM. واي جي. كما أجرى قياسات CP – AFM وتحليل البيانات مع P.J.D. واي جي. و S.E.Y. تم إجراء وتحليل قياسات صلابة الأسلاك النانوية. S.M.Y. أجرى التحليل الطيفي الشامل بالإضافة إلى التحليل الطيفي لرامان وقام بتحليل بيانات رامان باستخدام S.E.Y. تم إجراء تصنيع القطب باستخدام الطباعة الحجرية بالحزمة الإلكترونية بواسطة D.V. و Y.G. S.E.Y. و T.V. قياسات XRD وتحليل البيانات باستخدام Y.G. أ. و S.C. المحاكاة الأولية للديناميات الجزيئية بتوجيه من V. أ. قام ببناء النماذج وترميز نصوص التحليل وإجراء تحليل بيانات الديناميات الجزيئية. م. أشرف على المشروع. S.E.Y. و ن. شارك في كتابة المخطوطة مع مدخلات من جميع المؤلفين.

المؤلفون المراسلون


غريب لكن صحيح: أكبر كائن حي على وجه الأرض هو الفطريات

في المرة القادمة التي تشتري فيها عيش الغراب الأبيض من محل البقالة ، فقط تذكر أنه قد يكون لطيفًا وذو حجم صغير لكن لديه قريبًا في الغرب يشغل حوالي 2384 فدانًا (965 هكتارًا) من التربة في جبال أوريغون الزرقاء. بعبارة أخرى ، سيشمل هذا الفطر العملاق 1665 ملعبًا لكرة القدم ، أو ما يقرب من أربعة أميال مربعة (10 كيلومترات مربعة) من العشب.

اكتشاف هذا العملاق Armillaria ostoyae في عام 1998 ، أعلن صاحب الرقم القياسي الجديد في الحصول على لقب أكبر كائن حي معروف في العالم ، ويعتقد معظمهم أنه الحوت الأزرق الذي يبلغ طوله 110 قدمًا (33.5 مترًا) و 200 طن. بناءً على معدل نموها الحالي ، يُقدر عمر الفطر بـ 2400 عام ولكن يمكن أن يكون قديمًا مثل 8650 عامًا ، مما سيكسبه مكانًا بين أقدم الكائنات الحية أيضًا.

اكتشف فريق من علماء الغابات العملاق بعد أن شرع في رسم خريطة لتعداد هذه الفطريات المسببة للأمراض في شرق ولاية أوريغون. قام الفريق بإقران عينات فطرية في أطباق بتري لمعرفة ما إذا كانت قد اندمجت (انظر الصورة أدناه) ، وهي علامة على أنهم من نفس الفرد الجيني ، واستخدموا بصمات الحمض النووي لتحديد مكان انتهاء الفطريات الفردية.

هذا، A. ostoyae ، يسبب مرض جذر Armillaria ، الذي يقتل مساحات من الصنوبريات في أجزاء كثيرة من الولايات المتحدة وكندا. ينمو الفطر بشكل أساسي على طول جذور الأشجار عبر خيوط خيوط دقيقة تتماسك معًا وتفرز إنزيمات الجهاز الهضمي. لكن أرميلاريا يتمتع بقدرة فريدة على تمديد الجذور ، الهياكل المسطحة شبيهة بالأحذية ، التي تسد الفجوات بين مصادر الغذاء وتوسع محيط الفطر الكاسح أكثر من أي وقت مضى.

سمح مزيج من الجينات الجيدة والبيئة المستقرة لهذه الفطريات العملاقة بشكل خاص بمواصلة وجودها الزاحف على مدى آلاف السنين الماضية. "هذه كائنات غريبة للغاية بالنسبة لطريقتنا البشرية في التفكير ،" يقول عالم الكيمياء الحيوية مايرون سميث من جامعة كارلتون في أوتاوا ، أونتاريو. ان أرميلاريا الفرد يتكون من شبكة من الواصلة ، كما يوضح. & quot بشكل جماعي ، تسمى هذه الشبكة بـ mycelium وهي ذات شكل وحجم غير محددين. & quot

جميع الفطريات في أرميلاريا يُعرف الجنس باسم عيش الغراب ، للأجسام ذات الغطاء الأصفر والفاكهة الحلوة التي ينتجونها. تشترك بعض الأصناف في هذا الميل للوحشية ولكنها أكثر اعتدالًا في الطبيعة. في الواقع ، تم اكتشاف أول فطر ضخم في عام 1992 ومدشا 37 فدانًا (15 هكتارًا) أرميلاريا بولبوسا ، التي أعيدت تسميتها لاحقًا أرميلاريا غاليكا& mdashis يتم الاحتفال به سنويًا في & quotfungus Festival & quot في بلدة قريبة من Crystal Falls ، Mich.

كان مايرون سميث مرشحًا لنيل درجة الدكتوراه في علم النبات بجامعة تورنتو عندما اكتشف هو وزملاؤه هذه الفطريات الحصرية في غابات الأخشاب الصلبة بالقرب من كريستال فولز. يتذكر سميث أنه كان نوعًا من المشروع الجانبي. & quot؛ كنا نبحث في حدود الأفراد [الفطريين] باستخدام الاختبارات الجينية وفي العام الأول لم نجد الحافة. ​​& quot

بعد ذلك ، طور علماء الأحياء المجهرية طريقة جديدة لتمييز الفرد عن مجموعة من الأشقاء المرتبطين ارتباطًا وثيقًا باستخدام مجموعة من التقنيات الوراثية الجزيئية. قارن الاختبار الرئيسي الجينات الفطرية لعلامات منبهة على زواج الأقارب ، حيث تصبح شرائط متغايرة الزيجوت من الحمض النووي متماثلة اللواقح. هذا عندما أدركوا أنهم ضربوها بشكل كبير. الفرد أرميلاريا بولبوسا وجدوا يزن أكثر من 100 طن (90.7 طن متري) وكان عمره حوالي 1500 عام.

يقول توم فولك ، أستاذ علم الأحياء بجامعة ويسكونسن & ndashLa Crosse ، "كان لدى الناس أفكار ربما كانت كبيرة ولكن لم يكن لدى أي شخص أي فكرة عن حجمها الكبير". & quot حسنًا ، إنها بالتأكيد أكبر دعاية سيحصل عليها علم الفطريات & amp ؛ ربما على الإطلاق. & quot

بعد ذلك بوقت قصير ، تم الإعلان عن اكتشاف فطر أكبر في جنوب غرب واشنطن من قبل تيري شو ، ثم في كولورادو مع خدمة الغابات الأمريكية (USFS) ، وكين راسل ، أخصائي علم أمراض الغابات في وزارة الموارد الطبيعية بولاية واشنطن ، في عام 1992. الفطريات ، وعينة من Armillaria ostoyae، تغطي حوالي 1500 فدان (600 هكتار) أو 2.5 ميل مربع (6.5 كيلومتر مربع). وفي عام 2003 نشرت كاثرين باركس من USFS في ولاية أوريغون وزملاؤها اكتشافهم العملاق الحالي الذي تبلغ مساحته 2384 فدانًا. Armillaria ostoyae.

ومن المفارقات أن اكتشاف مثل هذه العينات الفطرية الضخمة أعاد إشعال الجدل حول ما يشكل كائنًا حيًا فرديًا. "إنها مجموعة واحدة من الخلايا المتماثلة وراثيًا والمتصلة ببعضها البعض والتي لها نوع من الغرض المشترك أو على الأقل يمكنها تنسيق نفسها للقيام بشيء ما ،" يشرح فولك.

يتناسب كل من الحوت الأزرق العملاق والفطر العملاق بشكل مريح مع هذا التعريف. وكذلك الحال بالنسبة للمستعمرة التي يبلغ وزنها 6615 طنًا (ستة ملايين كيلوغرام) لشجرة أسبن يرتجف الذكر ونسخاته التي تغطي 107 فدانًا (43 هكتارًا) من سفح جبل في ولاية يوتا.

وللوهلة الثانية ، حتى عيش الغراب هذا ليس صغيرًا جدًا. يمكن لمزرعة الفطر الكبيرة أن تنتج ما يصل إلى مليون رطل (454 طنًا متريًا) منها في السنة. & quot الفطر الذي ينموه الناس في بيوت الفطر & amp133 هم تقريبًا متطابقون وراثيًا من مزارع إلى آخر ، & quot؛ يقول سميث. & quot لذلك في منشأة كبيرة لزراعة الفطر من شأنها أن تكون فردًا وراثيًا و mdashand إنها ضخمة! & quot

في الواقع ، قد يكون العملاق في طبيعة الأشياء بالنسبة للفطر. & quot ؛ نعتقد أن هذه الأشياء ليست نادرة جدًا ، & quot ؛ يقول فولك. & quot. نعتقد أنها في الواقع طبيعية. & quot


2.5: قطر المجال - علم الأحياء

1. خلايا من قشر البصل

1. تكون خلايا قشرة البصل بشكل عام مستطيلة الشكل ويتراوح حجمها من 0.25 إلى 0.4 ملم في الطول (250-400 ميكرومتر). يُختصر المليمتر بالملليمتر والميكرومتر بالحرف اليوناني mu (الحرف الثاني عشر من الأبجدية اليونانية) متبوعًا بحرف m:

إلى اليسار: منظر مجهري لجلد بصل يُظهر عدة خلايا مستطيلة ، كل منها به نواة كروية صغيرة (السهم الأحمر). كانت الشريحة ملطخة بقطرة من اليود الجرام البني المصفر. إلى اليمين: منظر مكبّر للغاية لخلية من طرف جذر مرستيمي لبصل تظهر نواة متضخمة تحتوي على 16 كروموسومًا. الخلية في طور الانقسام الفتيلي ، مع كروموسومات مميزة (مضاعفات كروموسوم) وغشاء نووي متحلل.

2. قطر مجال الرؤية

مجهر مركب يظهر العين 10x (العدسة) وأربعة أهداف (4x ، 10x ، 40x ، 100x). [هدف واحد غير مرئي.] لحساب التكبير ، ببساطة اضرب العدسة العينية (10x) بالعدسة الشيئية. باستخدام هذا المجهر ، يمكنك الحصول على أربعة تكبيرات مختلفة: 40x و 100x و 400x و 1000x.

مجال الرؤية عند استخدام هدف 10x (تكبير إجمالي 100x) هو 2 مم. إذا امتدت 8 خلايا نباتية عبر مجال الرؤية (2 مم) ، فسيكون طول كل خلية 2/8 أو 0.25 مم. تذكر أن قطر مجال الرؤية يتغير اعتمادًا على قوة الهدف وفقًا للجدول التالي:

تم تحديد الأقطار الأصلية لمجال الرؤية (fov) باستخدام مسطرة مم شفافة. هذا يشبه قياس طول أظافرك باستخدام عصا الفناء. القيم الموجودة بين قوسين أكثر دقة. تم تحديدها باستخدام ميكرومتر المرحلة B & L.

إذا كنت تعرف قطر النقرة بتكبير واحد ، فيمكنك تحديد قطر النقرة بتكبير آخر بالصيغة التالية:

قطر fob # 2 = قطر fov # 1 x التكبير # 1 مقسومًا على التكبير # 2

على سبيل المثال ، إذا كنت تعرف قطر النقرة بتكبير 100x ، فإن قطر النقرة
عند التكبير 1000x = 1.78 مم × 100 مقسومًا على 1000 = 0.178 مم أو 178 ميكرومتر.

ميكرومتر المرحلة بتكبير 1000 مرة باستخدام مجهر أوليمبوس المركب. يبلغ قطر مجال الرؤية (فوف) 0.184 ملم (184 ميكرومتر). هذا يتوافق مع فوف 0.46 ملم عند تكبير 400 ×.

3. الأحجام النسبية لكلمة واين للخلايا والفيروسات 1

قطر فيروس ميميفيروس الفردي

باستثناء بعض العاثيات ، تنقسم الفيروسات إلى مجموعتين شكليتين رئيسيتين ، تلك ذات التماثل التكعيبي وتلك ذات التماثل الحلزوني. حتى عام 1960 ، كانت الأمثلة الوحيدة المعروفة للفيروسات ذات التناظر الحلزوني هي فيروسات النبات. أفضل مثال تمت دراسته هو فيروس موزاييك التبغ. يشير القفيصة إلى غلاف البروتين الذي يحيط بالحمض النووي. يتكون من العديد من الوحدات الهيكلية المتكررة. تحتوي القفيصات الفيروسية "الخطية" على جينومات RNA مغلفة في حلزون من وحدات بروتينية متطابقة. يتم تحديد طول النوكليوكابسيد الفيروسي الحلزوني بطول الحمض النووي.

تمتلك الفيروسات المكعبة التناظر الجزيئي العام لعشريني الوجوه. على الرغم من أن معظم الفيروسات غير مرئية تحت المجهر الضوئي العادي ، فإن الفيروس الميميفيروس يظهر كجسم كروي دقيق تحت المجهر المركب باستخدام هدف الغمر بالزيت (تكبير 1000 مرة). يحتوي العشريني الوجوه على 20 مثلثًا متساوي الأضلاع متطابقًا (جوانب) ، كل منها مقسم إلى جوانب ثلاثية الأضلاع متساوية الأضلاع. هناك صور مجهرية إلكترونية لفيروسات ميميفيروس متاحة على الإنترنت. ما عليك سوى البحث عن mimivirus باستخدام أحد محركات البحث الممتازة ، مثل google.com.

يحتوي جينوم mimivirus على 1.2 مليون قاعدة ، أي أكثر من العديد من البكتيريا. تشكل القواعد 1260 جينًا ، مما يجعلها معقدة مثل بعض البكتيريا. تستخدم معظم الفيروسات إما DNA أو RNA لنقل معلوماتها الجينية ، لكن mimivirus يحتوي على كل من هذه الأحماض النووية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للفيروس mimivirus أن يصنع حوالي 150 بروتينًا خاصًا به ، ويمكنه أيضًا إصلاح الحمض النووي الخاص به في حالة تلفه. الفيروسات العادية غير قادرة على تخليق البروتين أو إصلاح الحمض النووي من تلقاء نفسها ، يجب أن تعتمد على عضيات الخلايا المضيفة لهذه الأنشطة. ما إذا كان يجب وضع mimivirus في مجال موجود (superkingdom) ، أو في مجاله الخاص ، فلا يزال يتعين رؤيته. لمزيد من المعلومات ، انظر د. راولت وآخرون. "تسلسل الجينوم 1.2 ميغا بايت لـ Mimivirus." Science منشور على الإنترنت ، DOI: 10.1126 / Science.1101485 (2004) B. La Scola et al. "فيروس عملاق في الأميبا". علم 299 (5615): 2033 (2003).

تكهن بعض العلماء بأن تطور الخلايا حقيقية النواة ينطوي على دمج اثنين أو أكثر من الجينومات ، وهي ظاهرة تسمى التكاثر التكافلي. تتميز الخلايا حقيقية النواة بوجود عضيات مرتبطة بالغشاء ، بما في ذلك البلاستيدات الخضراء والميتوكوندريا والنوى. أثار أصل خلية معقدة اهتمام العلماء على مدى عقود ، وكان موضوع نقاش قوي بين أنصار التطور وأنصار الخلق. وفقًا لفرضية التعايش الداخلي ، قد تكون البكتيريا هي أسلاف العضيات الخلوية مثل البلاستيدات الخضراء والميتوكوندريا. قد تكون النواة البدائية (النواة الأولية) قد تطورت من فيروس داخل الخلايا ، ومع ذلك ، فإن أحد نقاط ضعف هذه الفرضية هو أن الفيروسات عمومًا تفتقر إلى بعض الجينات الرئيسية الموجودة في حقيقيات النوى. يتضمن الجينوم المعقد لفيروس mimivirus هذه الجينات ، مما يدعم تطور النواة الأولية من الفيروس.

لا يتم وضع الفيروسات النموذجية في المجالات الثلاثة الرئيسية للحياة. فهي أصغر بكثير وأقل تعقيدًا بكثير من الخلايا. إنها وحدات جزيئية كبيرة تتكون من DNA أو RNA محاطة بقشرة بروتينية خارجية. ليس لديهم عضيات مرتبطة بالغشاء ، ولا ريبوسومات (عضية تخليق البروتين) ، ولا سيتوبلازم (محتويات حية للخلية) ، وليس لديهم مصدر لإنتاج الطاقة الخاصة بهم. أنها لا تظهر autopoiesis - أي. ليس لديهم ردود الفعل الأيضية ذاتية الصيانة للأنظمة الحية. تفتقر الفيروسات إلى التنفس الخلوي ، وإنتاج ATP ، وتبادل الغازات ، وما إلى ذلك ، ومع ذلك ، فإنها تتكاثر ، ولكن على حساب الخلية المضيفة. مثل الطفيليات الملزمة ، فهي قادرة فقط على التكاثر داخل الخلايا الحية. بمعنى ما ، تخطف الفيروسات الخلية المضيفة وتجبرها على إنتاج المزيد من الفيروسات من خلال تكرار الحمض النووي وتخليق البروتين. خارج الخلايا المضيفة ، يمكن للفيروسات البقاء على قيد الحياة كجزيئات جزيئية دقيقة. قد تهاجم الفيروسات الحيوانات والنباتات. يمكن أن تنتشر الفيروسات البشرية المعدية من خلال الهواء (الفيروسات المحمولة جوا) أو سوائل الجسم (فيروس نقص المناعة البشرية). الفيروسات الوبائية (مثل فيروس نقص المناعة البشرية) التي تنتقل من شخص لآخر عن طريق الاقتران الجنسي تشبه بشكل ملحوظ فيروسات الكمبيوتر. لسوء الحظ ، لا يوجد برنامج مضاد فيروسات مقيم عند البشر لتنبيهك من وجود عدوى محتملة ، أو لفحص جسمك بسرعة وحذف الغازي بمجرد دخوله إلى نظامك. يجب أن يعتمد البشر على أجسامهم المضادة المذهلة والاستجابات المناعية الخلوية ، وهي بعض من أكثر الإنجازات تعقيدًا وإبهارًا في تطور الأنظمة الحية.

اشتق اسم "الفيروس التاجي" من الكلمة اللاتينية corona ، والتي تعني التاج أو الهالة. يشير الاسم إلى المظهر المميز للفيروسات (الشكل المعدي للفيروس خارج الخلية المضيفة) بواسطة المجهر الإلكتروني ، والتي لها هامش من الإسقاطات السطحية المنتفخة الكبيرة التي تخلق صورة تذكرنا بالتاج أو الإكليل الشمسي. في هذا الرسم التوضيحي لفيريون الفيروس التاجي ، تخلق البيبلومرات الفيروسية ذات الشكل المضلع ، باللون الأحمر ، شكل الهالة المحيطة بالفيريون ، عند عرضها بالمجهر الإلكتروني. بالنسبة للعاملين في مجال الرعاية الصحية الذين يتعاملون مع مرضى الفيروس التاجي ، يوصي مركز السيطرة على الأمراض بنوع أكثر تخصصًا من أقنعة الوجه تسمى N95 - وهو قناع يتم تركيبه بشكل فردي على وجه الشخص لإنشاء مانع تسرب والذي يقوم بتصفية 95 في المائة من الجزيئات التي لا تقل عن 0.3. ميكرون في القطر. هذا هو قطر الفيروس التاجي. [الميكرون (ميكرومتر) يساوي 1/1000 من المليمتر أو 0.001 مم]

2. هذا هو عرض البوغ البيضاوي (الإهليلجي). يمكن للجراثيم بهذا الحجم الهروب بسهولة من مظروف ورقي مطوي (مغلق) غير محكم الإغلاق. الجمرة الخبيثة (Bacillus anthracis) هي واحدة من الكائنات الحية الدقيقة المستخدمة في الحرب البيولوجية لأن سلالات تم تطويرها شديدة العدوى عبر الجلد ومن خلال الاستنشاق. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يشكل جراثيم شديدة المقاومة يمكنها البقاء على قيد الحياة لفترات طويلة. حوالي ملعقة صغيرة أو جرامين من الجمرة الخبيثة قد تحتوي على ما يصل إلى 20 مليار جراثيم. مع معدل إصابة متوسط ​​يبلغ 10000 جراثيم لكل شخص ، فإن هذا يكفي نظريًا لإصابة مليوني شخص بالجمرة الخبيثة الاستنشاقية.

اليسار: منظر مكبّر للغاية (2000x) لقيح بشري يظهر خلايا دم بيضاء (تسمى العدلات) ذات نوى أرجوانية مفصصة بعمق. النقاط المزدوجة الدقيقة (السهم الأحمر) هي بكتيريا السيلان المضاعفة (النيسرية البنية). يبلغ قطر كل نقطة (بكتيريا كوكوس) حوالي 0.5 ميكرومتر فقط. بعض العدلات قد ابتلعت البكتيريا من خلال البلعمة. إلى اليمين: مزرعة من بكتيريا الجمرة الخبيثة على شكل قضيب (عصيات الجمرة الخبيثة). قسمت بعض البكتيريا عن طريق الانشطار (السهم الأحمر). [كلتا الصورتين مأخوذة من شرائح مجهرية قديمة (حوالي 1960) تم تحسينها باستخدام Adobe PhotoShop بواسطة W.P. ارمسترونج.]

3. نواة بشرية واحدة تحتوي على 46 كروموسوم (كروموسومات مفردة أثناء الطور البيني). تتكون هذه الكروموسومات البالغ عددها 46 من حوالي 6 أقدام من الحمض النووي (2 متر). كان يُعتقد سابقًا أن هذه الكمية من الحمض النووي تحتوي على حوالي 100000 جين وظيفي ، ولكن هذا العدد قد انخفض الآن إلى حوالي 30000 جين (واحد بالمائة من إجمالي الحمض النووي في النواة). فيما يتعلق بتخزين المعلومات ، فإن المعلومات الجينية في الخلية تعادل تقريبًا 500 مجلد مطبوع من Encyclopedia Brittanica (12 حرفًا في البوصة).

4. تتكون الحيوانات المنوية الناضجة (الحيوانات المنوية) من ثلاثة أجزاء متميزة: رأس ، وقطعة وسطى (قطعة وسط) ، وذيل (سوط). تحتوي القطعة الوسطى والذيل على أنابيب دقيقة في نمط 9 + 2 المميز للأهداب والسوط (انظر الرسم التوضيحي للخلية الحيوانية). في القطعة الوسطى ، تمتلئ الميتوكوندريا حول الأنابيب الدقيقة وتوفر الطاقة اللازمة للحركة. رحلة حيوان منوي واحد في الجهاز التناسلي الأنثوي مماثلة لسمك السلمون الذي يسبح على بعد عشرة أميال من المنبع حتى يفرخ.يحتوي الرأس على نواة مغطاة بغطاء خارجي يسمى الأكروسوم الذي يخزن الإنزيمات اللازمة لاختراق الطبقات الخلوية والبروتينات السكرية المحيطة بالبيضة.

يسمى التعقيم الجراحي للرجل بقطع القناة الدافقة. يتم قطع وربط كل من اثنين من القنوات المنوية (قنوات الحيوانات المنوية) من الخصيتين اليمنى واليسرى في مكانين ، ويتم إزالة الجزء الموجود بين الروابط. قد تكون الحيوانات المنوية المتبقية موجودة في القناة الدافقة لمدة تصل إلى شهر بعد قطع القناة الدافقة ، لذلك يوصى بإجراء فحوصات مجهرية دورية حتى تختفي الحيوانات المنوية في عينات السائل المنوي.

صورة مجهرية للحيوانات المنوية البشرية في السائل المنوي (1000x). يُظهر الملحق التوضيحي الجزء الجسيمي والرأس والوسطى لحيوان منوي بشري.

5. كرة بحجم كرة البيسبول (Calvatia gigantea) في مقاطعة سان دييغو ، كاليفورنيا. يمتلئ الجزء الداخلي بكتلة داكنة من الجراثيم المتشابكة مع خيوط شبيهة بالخيوط (الشعيرات الدموية). تم التقاط صورة عن قرب للجراثيم (يمين) بمعدل 1000 مرة. يبلغ قطر كل بوغ كروي حوالي 1/200 مم (5 & # 181 م) ، أصغر قليلاً من خلية الدم الحمراء البشرية (7.5 & # 181 م). اعتمادًا على الأنواع ، يتراوح حجم كرات البافبول من البيسبول إلى كرة السلة. عندما تنضج ، تطلق البافبول ملايين الأبواغ في الهواء في سحابة من الغبار الأسود. يمكن إثبات ذلك بسهولة إذا ركلت أحدهم عن طريق الخطأ. وفقًا لديفيد أرورا (Mushroom Demystified ، 1986) ، قد تحتوي كرة البافبول الكبيرة على 7 تريليون جراثيم. في صف واحد ، سيمتد هذا العدد من الجراثيم حول خط استواء الأرض. إذا أنتجت كل بوغ كرة نفث بحجم كرة السلة ، فإن كرات الباف بول الناتجة ستمتد من الأرض إلى الشمس والعودة!

6. الأشنات هي علاقة تكافلية بين الطحالب والفطريات. يتكون الجسم الرئيسي للحزاز من نسيج فطري (عادةً من فئة Ascomycota) مع خلايا طحالب ضوئية (عادةً انقسام الكلوروفيتا) مدمجة داخل هذه الكتلة الفطرية (mycelium). يتم إنتاج الجراثيم بواسطة المكون الفطري أو الفطريات ، وعادة ما تكون في جسم على شكل كوب يسمى أسكارب. يمكن أن تكون جراثيم الحزاز 1-2 ميكرومتر في Acarospora chlorophana ، أو ما يصل إلى 40 ميكرومتر في Diploschistes scruposus (يسار). حجم ولون وشكل الجراثيم هي سمات مفيدة في فصل الأنواع المختلفة من الأشنات. تعتبر الأبواغ التي يصل حجمها إلى 40 ميكرومترًا أو أطول كبيرة.

7. عرض (قطر) شعرة الإنسان يتراوح من ناعم جدا (0.017 ملم) إلى خشن جدا (0.181 ملم). تُظهِر الصورة اليمنى شعرة بشريّة رفيعة بتكبير 1000 x. عرض الشعر 0.070 مم أو 70 ميكرومتر. بالعين المجردة ، يكون عمود الشعرة الفردي مرئيًا عند وضعه على ورقة بيضاء.

ج: يتم وضع شعرين بشريين ناعمين على مسافة 70 ميكرومتر. يبلغ عرض كل شعرة حوالي 70 ميكرومتر (قطر). مع رؤية 20-20 ، يجب أن تكون قادرًا على التمييز بين الشعرين على مسافة بؤرية مناسبة. ب. عند وضعهما بالقرب من بعضهما البعض (يفصل بينهما حوالي 15 ميكرومترًا) ، يبدو أن الشعرين يمتزجان معًا ولا يمكن تمييزهما بالعين المجردة. عدسة اليد أو العدسة المكبرة ضرورية للتمييز بين الشعرين. على الرغم من أنه يمكن رؤية الشعر على خلفية بيضاء ، إلا أنه لا يمكن حله إذا تم وضعه بالقرب من بعضهما البعض. الحد الأدنى لدقة شاشة الكمبيوتر هو 72 نقطة لكل بوصة مربعة (dpi) ، وإلا تصبح الصورة منقطة. تتكون الصور المطبوعة أيضًا من أنماط نقطية. أعلى من 150 نقطة في البوصة ، تمتزج النقاط عمومًا معًا ولا يمكن حلها. يمكن بسهولة ملاحظة النقاط تحت عدسة اليد أو المجهر.

"يتناقص قطر الخلايا المخروطية تدريجياً باتجاه مركز النقرة [حيث تكون حدة البصر أعلى.] في المنطقة الأكثر اكتظاظًا بمركز حدة البصر هذا ، يكون متوسط ​​المسافة من المركز إلى المركز بين الخلايا المخروطية واحدًا و a نصف إلى ميكرون. عندما يسقط نمط حيود عوامة على رقعة من النقرة المركزية ، فإنه يضيء بعض المخاريط في الفسيفساء ويترك البعض الآخر مظلمة. مساحة أربعة ميكرون بين الحلقات الخارجية للنمط الذي تم حله بواسطة النقرة يساوي تقريبًا عرضين مخروط. يبدو أن خطين في نمط ما يجب أن يكونا متباعدين بشكل مخروطي إذا كان سيتم اعتبارهما منفصلين.هذا الشرط التشريحي سيحد على وجه التحديد من الدقة التي يمكن للعين القيام بها. "

9. بعض نباتات الأوركيد في الغابة الاستوائية المطيرة تنتج أصغر بذور في العالم تزن فقط 35 مليون أونصة (1/35.000.000) أو 0.81 ميكروغرام. يبلغ طول بعض البذور حوالي 1/300 من البوصة (85 ميكرومتر). قد تحتوي كبسولة بذرة واحدة من زهرة واحدة على ما يصل إلى أربعة ملايين بذرة. تنتشر في الهواء مثل جزيئات الغبار الدقيقة أو الأبواغ وحيدة الخلية ، وتصل في النهاية إلى القبة العلوية لأشجار الغابات المطيرة.

10. يبلغ طول هذه الفاكهة الدقيقة ذات البذرة الواحدة 1/100 بوصة تقريبًا وتزن حوالي 70 ميكروغرامًا أو 1/400000 أونصة. قارن هذه الفاكهة الصغيرة بأكبر قرع يزن أكثر من 1000 رطل (أكثر من 450.000 جرام).

11. يبلغ طول الجسم النباتي للأنواع الأسترالية Wolffia angusta 0.6 مم فقط (1/42 بوصة). يزن حوالي 150 ميكروغرام أو 1/190000 من أونصة. هذا هو أصغر نبات مزهر في العالم ، ينافسه في دقة الأنواع الآسيوية W. globosa.

12. الشجرة الأسترالية (Eucalyptus regnans) هي أطول نبات مزهر في العالم. يبلغ ارتفاع بعض أكبر الأشجار أكثر من 300 قدم ، وتنافس في الحجم خشب الخشب الأحمر لساحل كاليفورنيا (سيكويا سيمبيرفيرينز).

13. يبلغ قطر كوكب الأرض حوالي 8000 ميل (13000 كيلومتر) أو 13 مليار (13.000.000.000) ملم. يبلغ حجمها حوالي واحد نونليون (1 × 10 30) مليمتر مكعب. هذا الحجم المذهل يعادل تقريبًا حجم نبتة نونليون وولفيا مجمعة معًا بعد 4 أشهر من التبرعم اللاجنسي!

إذا تم تمثيل جزيء الماء بـ 10 0 ، فإن نبات الذئب أكبر بحوالي 10 20 طاقة من جزيء الماء. الأرض حوالي 10 20 طاقة أكبر من نبات الذئب ، أو 10 40 طاقة أكبر من جزيء الماء.

14. عثة بصيلات الشعر (Demodex brevus) في أنفك!

عث بصيلات الهواء H من جنس Demodex هي من بين أصغر الحيوانات متعددة الخلايا. تم وصفها لأول مرة في البشر في عام 1841 من قبل فريدريك هنلي الذي أبلغ عن هذا الطفيلي الدقيق من "الغدد الدخنية" في قناة الأذن. كان غير متأكد من الوضع التصنيفي للطفيلي في مملكة الحيوانات. [يُعرف Henle أيضًا بحلقة Henle في نيفرون الفقاريات.] اعتقد عالم آخر من هذه الفترة الزمنية يُدعى Berger (1845) أنه كان عضوًا في شعبة Tardigrada. بطيئات المشية هي حيوانات دقيقة توجد غالبًا على الأشنات والطحالب. وفقًا لـ Desch and Nutting (مجلة علم الطفيليات 58 (1): 169-177 ، 1972) ، هناك نوعان من عث الجريب على البشر. يبلغ طول ديموديكس جريبولوروم 0.3 إلى 0.4 ملم ويحتل عادة بصيلات الشعر. وتسمى أيضًا "عثة الرموش" لأنها تحدث بشكل شائع في بصيلات في قاعدة الرموش. يبلغ حجم Demodex brevis حوالي نصف هذا الحجم (0.15 إلى 0.2 ملم) ويعيش عادةً في الغدد الدهنية المجاورة لبصيلات الشعر. العث الأخير هو بحجم Paramecium أحادي الخلية ويبدو أنه النوع الذي وجدته في أنفي. رسم توضيحي (يسار) معدل من T. Ross وصور للجانب الظهري من D. ارمسترونج.

15. الحوت الأزرق (Balaenoptera musculus) هو أكبر حيوان موجود على وجه الأرض. يبلغ طوله 100 قدم ويزن حوالي 200 طن ، وهو أكبر من أكبر الديناصورات العاشبة. تشير الأدلة الأحفورية من باتاغونيا إلى أن 70 طنًا من التيتانوصورات كانت أكبر الحيوانات التي مشيت على الأرض على الإطلاق.

16. ساحل كاليفورنيا الأحمر هو أطول شجرة حية موثقة على ارتفاع 379 قدمًا (116 مترًا).

17. قطر حرير الذرة (Zea mays) الذي يمر من خلاله كل أنبوب حبوب اللقاح.

يظهر الإزهار الأنثوي للذرة الحديثة (Zea mays) العديد من الأنماط الحمراء الشبيهة بالخيوط (يشار إليها مجتمعة باسم الحرير) ، والقشر الأخضر الذي يشبه الأوراق يحيط بالعديد من المبايض من أزهار الإناث التي تتطور إلى حبيبات. يجب أن ينتقل أنبوب حبوب اللقاح إلى أسفل كل حرير (نمط) لتخصيب كل حبة.

4. بيض الطيور: أكبر الخلايا في العالم من حيث الحجم

تحتوي بيضة الطيور النموذجية على صفار متضخم محاط بسائل ملحق غني بالبروتين يسمى بياض البيض أو الزلال. الصفار هو في الأساس البويضة المتضخمة أو خلية البويضة. عندما تخضع هذه الخلية للانقسام ، تصبح الخلايا الوليدة أصغر وأصغر حتى تصبح غير مرئية للعين المجردة. الطيور البويضات لها صفار كبير غني بالبروتينات والدهون للحفاظ على الجنين. يحصل الفرخ النامي على الهواء من خلال المسام الدقيقة في قشرة بيضة كربونات الكالسيوم. يسد الكولاجين المسام الموجودة في القشرة ، لكنها لا تزال قابلة للنفاذ للهواء. يمكن أن تكون قشور بيض الدجاج بنية أو بيضاء ، حسب السلالة (متنوعة). على سبيل المثال ، تضع أصناف Rhode Island Red و New Hampshire و Plymouth Rock بيضًا بنيًا. معظم البيض الذي يتم شراؤه من السوق المحلي الخاص بك غير مخصب (أحادي العدد). البيض المخصب (ثنائي الصبغيات) تضعه الدجاجات التي تتعرض للديك بانتظام. يحتوي الصفار على صبغة كاروتينويد صفراء ضاربة إلى الحمرة (أستازانتين) تنتج لونها الزاهي. في الواقع ، يتم تغذية الدجاج في جميع أنحاء العالم أستازانتين في نظامهم الغذائي لتكثيف لون صفار البيض.

طائر عملاق عاش في جنوب مدغشقر حتى عام 900 بعد الميلاد أنتج أكبر بيضة من أي حيوان. يُعرف باسم طائر الفيل (Aepyornis maximus) ، وهو عضو منقرض من Rattae ، وهي مجموعة من الطيور التي لا تطير تشمل النعامة ، و emu ، و cassowary ، و kiwi و rhea ، بالإضافة إلى moa المنقرضة في نيوزيلندا. تزن بيضة واحدة ضخمة حوالي 27 رطلاً (13.6 كجم) بحجم 2.4 جالون (9 لترات). هذا يعادل تقريبًا في الحجم 180 بيضة دجاج أو 10000 بيضة طائر طنان. كانت البيضة أكبر بكثير من أي بيضة ديناصور معروفة. تشير التقديرات إلى أن طائر الفيل يبلغ ارتفاعه عشرة أقدام (3 أمتار) ووزنه 1000 رطل (450 كجم). يبلغ قياس بيضة محفوظة في المتحف البريطاني للتاريخ الطبيعي 33.7 بوصة (85.6 سم) حول المحور الطويل ، ومحيطها 28.5 بوصة (72.4 سم). ربما كان صفار بيضتها أكبر خلية منفردة على الإطلاق. لسوء الحظ ، تم تسريع انقراض هذا الطائر الرائع بلا شك من قبل البشر الأوائل الذين غزوا مدغشقر.

وضعت النعامة أكبر بيضة طائر موجودة بلا منازع على وجه الأرض اليوم. يبلغ متوسط ​​وزن البيضة حوالي ثلاثة أرطال (1.4 كجم) ، أي ما يعادل حوالي عشرين بيضة دجاج. يستغرق سلق بيضة النعام حوالي 40 دقيقة. يعد صفار بيضة النعام أكبر خلية من حيث الحجم ، ومع ذلك ، قد يبلغ طول الخلايا العصبية من الحبل الشوكي لحيوان ثديي كبير حوافر ما يقرب من قدمين (0.6 متر).

تم اكتشاف علبة بيضة من قرش حوت (نوع Rhincodon) بقياس 12 بوصة (30 سم) 5.5 بوصة (14 سم) في 3.5 بوصة (9 سم) في خليج المكسيك في عام 1953 على عمق 186 قدمًا (56.6 مترًا). ). احتوت البيضة على جنين مثالي لسمك قرش الحوت يبلغ طوله 35 سم. سيكون هذا بالتأكيد الرقم القياسي لأكبر بويضة تحتوي على جنين ، ومع ذلك ، لن تكون أكبر خلية مفردة لأنها مقسمة بالفعل إلى جنين متعدد الخلايا.

الحيوانات الولودة ذات الولادة الحية وتطور الجنين داخل رحم الأم لديها بيض دقيق مع صفار صغير جدًا. ليست هناك حاجة لصفار كبير وغني بالمغذيات لأن الجنين يتلقى العناصر الغذائية من الأم. معظم الثدييات ولود ، باستثناء خلد الماء منقار البط الذي يضع البيض. البويضة البشرية غير المخصبة (البويضة) هي تقريبًا بحجم الفترة المطبوعة في نهاية هذه الجملة. بعد الإخصاب يحتوي على 46 كروموسوم وحوالي 30000 جين وظيفي ، كل المعلومات الجينية لكائن بشري كامل. من حيث المعلومات المطبوعة باستخدام 26 حرفًا أبجديًا رومانيًا و 12 حرفًا في البوصة ، تمثل هذه المعلومات المخزنة حوالي 500 مجلدًا من Encyclopedia Brittanica.

بيضة النعام هي أكبر خلية في العالم من حيث الحجم. جزء الخلية الفعلي هو صفار البيض المتضخم (البويضة) داخل الزلال (انظر بيضة الدجاج في الصورة التالية).

بيضة دجاج تظهر سائل الصفار والملحق الأبيض (الزلال). الصفار هو في الأساس البويضة المتضخمة أو خلية البويضة. يتم تعزيز اللون الأصفر بواسطة أصباغ كاروتينويد (أستازانتين) في علف الدجاج. عندما تخضع هذه الخلية للانقسام ، تصبح الخلايا الوليدة أصغر وأصغر حتى تصبح غير مرئية للعين المجردة. الطيور البويضات لها صفار كبير غني بالبروتينات والدهون للحفاظ على الجنين. الزلال المغذي غني أيضًا بالبروتينات. أثناء نموه الجنيني ، يحصل الصيصان على الهواء من خلال مسام دقيقة في قشرة بيضة كربونات الكالسيوم. يسد الكولاجين المسام الموجودة في القشرة ، لكنها لا تزال منفذة للهواء.

5. حبات الملح والنظام المتري

منظر مجهري لثلاث حبات مكعبة من ملح الطعام العادي (كلوريد الصوديوم أو كلوريد الصوديوم). يبلغ طول جميع الحبوب الثلاثة أكثر من مليمتر واحد (شريط أحمر). تختلف حبات ملح الطعام قليلاً في الحجم ، لكن ثلاث حبات متوسطة مكدسة معًا يصل مجموعها إلى ما يقرب من مم واحد. إذا كانت ثلاث حبات يساوي طولها مليمترًا واحدًا ، فإن حبة واحدة تكون تقريبًا 0.3 مم أو 0.03 سم على جانب. يؤدي تحريك العلامة العشرية بمقدار مكان واحد إلى اليسار إلى تحويل المليمترات (مم) إلى السنتيمترات (سم).

كم تزن الحبوب؟

حجم حبة واحدة بالسنتيمتر المكعب هو (0.03) 3 = 0.000027 سم 3.

كثافة كلوريد الصوديوم 2.165 جرام لكل سنتيمتر مكعب. اضرب كثافة كلوريد الصوديوم في حجم حبة واحدة للحصول على وزن الحبة:

2.165 جم / سم 3 × 0.000027 سم 3 = 0.000058 جم. يمكن تقريب هذه القيمة إلى حوالي 0.00006 جم ، وزن حبة واحدة.

على الرغم من أنه ليس دقيقًا (بسبب التباين في الحبوب) ، فإن حجم ووزن حبة ملح الطعام يقدمان مقارنة لطيفة عند مناقشة الكائنات الدقيقة أو الجرعات. على سبيل المثال ، فاكهة Wolffia angusta و W. globosa (أصغر نباتات مزهرة في العالم) ذات بذرة واحدة هي تقريبًا بحجم حبة ملح الطعام:

الثمار الدقيقة بذرة واحدة وولفيا أنجوستا مقارنة بحبوب ملح الطعام العادي (كلوريد الصوديوم). يبلغ حجم حبيبات الملح المكعبة حوالي 0.3 مم على الجانب. تتشابه ثمار W. globosa في الحجم.

واحدة من أكثر البذور فتكًا على وجه الأرض هي حبة الخروع (Ricinus communis). تحتوي البذور على مادة الريسين ، وهو مركب بروتيني شديد السمية يُعرف باسم الليكتين. وفقًا لمؤشر Merck: An Encyclopedia of Chemicals and Drugs and Biologicals (1997) ، جرعة من مادة الريسين تزن 70 ميكروغرامًا فقط أو مليوني أونصة (تقريبًا تعادل وزن حبة واحدة من ملح الطعام من شاكر الملح ) يكفي لقتل شخص يبلغ وزنه 150 رطلاً (68 كجم). تحتوي بذور حبة الصلاة الملونة (Abrus precatorius) على لكتين سام آخر يسمى أبرين. جرعة من الأبرين تعادل وزن حوالي 20 حبة من ملح الطعام يمكن أن تكون قاتلة للإنسان البالغ وزنه 150 رطلاً. وفقًا لمؤشر Merck ، يمكن أن تسبب بذرة واحدة مضغوطة جيدًا من حبة الصلاة (A. precatorius) تسممًا مميتًا.

في عام 1978 ، اغتيل المنشق البلغاري ، جورجي ماركوف ، في لندن بعد أن وخزه مظلة من مادة الريسين. يسبب الريسين موتًا بطيئًا ومؤلماً من خلال تسمم الدم وانهيار الدورة الدموية. لا يوجد ترياق معروف لتسمم الريسين. حتى قبل تحطم الطائرة الإرهابية المأساوية في البرجين التوأمين في مركز التجارة في نيويورك ، قامت بعض المطارات بتفتيش المظلات يدويًا معبأة في حقائب اليد. في أعقاب حرب الخليج ، اكتشفت فرق محققي الأمم المتحدة (UNSCOM) أن العراق كان ينقي مادة الريسين لاستخدامه المحتمل في الحرب البيولوجية ، جنبًا إلى جنب مع الجمرة الخبيثة (Bacillus anthracis) ، وتكسين التسمم الغذائي (Clostridium botulinum) ، والغرغرينا الغازية (C. perfringens) ، والأفلاتوكسين ( الرشاشيات الطفيلية). من: حقائق عن File News Services (23 يناير و 13 فبراير 1998).

وفقًا لصحيفة The Washington Post Online (16 تشرين الثاني / نوفمبر 2001) ، كان لشبكة القاعدة التابعة لأسامة بن لادن خطط عمل لصنع مادة الريسين. تم العثور على تعليمات لتحضير السم في قبو منزل مهجور كان يستخدم في السابق كمركز لتدريب الإرهابيين. وفقًا لهذه المقالة ، يمكن تناول الريسين وحقنه واستنشاقه. تنص المقالة أيضًا على أن التأثير الملين لزيت الخروع يرجع إلى مادة الريسين ، لكن هذا أمر مشكوك فيه. زيت الخروع مشتق من بذور حبة الخروع. يحتوي على 87 في المائة من حمض الريسينوليك ، وهو حمض دهني له العديد من الاستخدامات الصناعية ، إلى جانب كميات صغيرة من العديد من الأحماض الدهنية الأخرى بما في ذلك الأوليك (7٪) ، اللينوليك (3٪) ، البالمتيك (2٪) والدهون (1٪). بروتين الريسين القاتل ليس أحد مكونات زيت الخروع المنقى.

بذور حبة الصلاة (يسار) و حبة الخروع (يمين).

6. Elodea Leaf Cell & Properties

1. عمق الميدان: عند استخدام مجهر مركب ، يشير هذا المصطلح إلى سمك الموضوع محل التركيز. تتكون ورقة Elodea من طبقتين من الخلايا. يتم التركيز على طبقة واحدة فقط من الخلايا عند استخدام هدف الطاقة العالية (40x). لذلك ، يقتصر عمق المجال على طبقة واحدة فقط من الخلايا. يجب عليك التركيز لأعلى ولأسفل باستخدام مقبض الضبط الدقيق على المجهر لرؤية كلا طبقتين من الخلايا.

2. تحلل البلازما: انكماش في البروتوبلاست أو محتويات الخلية بسبب فقدان الماء عند إضافة قطرة من الماء المالح (كلوريد الصوديوم) إلى شريحة Elodea. بسبب كل أيونات الملح (Na + و Cl- أيونات) خارج غشاء الخلية لكل خلية Elodea ، تتحرك جزيئات الماء خارج غشاء الخلية مما يتسبب في انكماش غشاء الخلية ومحتوياته إلى نقطة في وسط جدار الخلية. لا يتقلص جدار السليلوز المسامي لأن أيونات الملح تمر بسهولة عبر الجدار ولكنها لا تستطيع المرور عبر الغشاء. لذلك ، يفقد غشاء الخلية (وليس جدار الخلية) جزيئات الماء ويتقلص.

الأعشاب المائية (Elodea densa) نبات مائي مغمور في أمريكا الجنوبية يتم تجنيسه في البرك والجداول والبحيرات في جميع أنحاء أمريكا الشمالية. إنه ينتمي إلى عائلة الضفادع (Hydrocharitaceae) جنبًا إلى جنب مع الأعشاب المائية في العالم القديم المزعجة والتي تسمى Hydrilla (Hydrilla verticillata) التي تسد المجاري المائية للقنوات والخزانات. يُظهر المنظر المكبر للغاية لورقة (يمين) خلية ضوئية حية. نظرًا لأن معظم الخلية يشغلها فجوة مركزية كبيرة مملوءة بالماء ، يتم إزاحة البلاستيدات الخضراء حول محيط الخلية ، داخل جدار الخلية والغشاء. إن البلاستيدات الخضراء التي يظهرها السهم الأحمر العلوي موجودة بالفعل على السطح الخارجي لهذه الفجوة. نظرًا لعمق المجال المحدود عند هذا التكبير (400x) ، يتم التركيز على أجزاء فقط من مستوى العرض في أي وقت. لرؤية المزيد من البلاستيدات الخضراء ، يجب عليك التركيز لأعلى ولأسفل بمقبض الضبط الدقيق للميكروسكوب المركب. النواة الشفافة غير مرئية في هذه الصورة. يرجى الرجوع إلى الرسم التوضيحي التالي:

رسم توضيحي لخلية أوراق Elodea من شريحة مجهر. تمت إضافة قطرة 10 في المائة من محلول NaCl (كلوريد الصوديوم) إلى الشريحة. يسارًا: انسحب غشاء الخلية بعيدًا عن جدار الخلية مما يشير إلى بداية انحلال البلازما المسمى "تحلل البلازما الأولي". يمينًا: تقلصت محتويات الخلية بالكامل (البروتوبلاست) داخل الغشاء إلى نقطة في وسط الخلية. هذه الظاهرة تسمى تحلل البلازما. مرت أيونات الملح (Na + و Cl-) عبر المسام في جدار خلية السليلوز. لا تمر الأيونات عبر غشاء الخلية البروتينية الدهنية لأنها غير منفذة لها.بسبب اختلاف التركيز داخل وخارج الغشاء ، تتحرك جزيئات الماء (الموضحة بالسهام الزرقاء) خارج غشاء الخلية ، مما يؤدي إلى تقلص محتويات الخلية إلى فقاعة. لا يحدث فرق التركيز هذا خارج جدار الخلية الصلب المسامي ، وبالتالي يظل شكله المستطيل سليمًا.

منظر مجهري للخلايا المتحللة بالبلازما لأوراق Elodea. A. جدار خلوي يتكون من السليلوز. محتويات (بروتوبلاست) الخلية التي تقلصت لتصبح كرة بعد فقد الماء. ج- جدار الخلية الباهت لطبقة أخرى من الخلايا. نظرًا لأن التركيز على طبقة واحدة فقط من الخلايا بسبب عمق المجال عند هذا التكبير ، تكون الطبقة الثانية من الخلايا ضبابية وباهتة.

7. تناول الملح وانخفاض إنتاج البول في السينما

    قم بزيارة الحمام خلال الجزء الأخير من فترة نصف ساعة التجارية / فترة المعاينة ، قبل بدء الفيلم مباشرة.

ملحوظة: إذا كنت قلقًا بشأن استهلاك كميات كبيرة من الفشار المسرحي غير الصحي ، فحاول حمل صفيحة صغيرة من الملح الصخري في جبال الهيمالايا ولعقها أثناء الفيلم. قد تحصل حتى على بعض العناصر النزرة القيمة في لوح الهاليت الملغوم في باكستان. انظر إلى صورة لوحة الملح أدناه.

8. تعريفات مهمة لامتحان الخلية

1. عمق الميدان: عند استخدام مجهر مركب ، يشير هذا المصطلح إلى سمك الموضوع محل التركيز. تتكون ورقة Elodea من طبقتين من الخلايا. يتم التركيز على طبقة واحدة فقط من الخلايا عند استخدام هدف الطاقة العالية (40x). لذلك ، يقتصر عمق المجال على طبقة واحدة فقط من الخلايا. يجب عليك التركيز لأعلى ولأسفل باستخدام مقبض الضبط الدقيق على المجهر لرؤية كلا طبقتين من الخلايا.

عرض عملي آخر لعمق المجال يستخدم جناح ذبابة منزلية مشتركة (موسكا دومستيكا). كانت هذه وفيرة في نوافذ غرف مختبرات الأحياء القديمة في كلية بالومار. يُطلب من الطلاب تحديد ما إذا كان هناك شعر على جانبي الجناح. يتطلب ذلك تركيزًا دقيقًا لأعلى ولأسفل لأن عمق المجال يقتصر على طبقة واحدة من الشعر عند استخدام المجهر المركب. [صورة طيران من ويكيبيديا.]

2. تحلل البلازما: انكماش في البروتوبلاست أو محتويات الخلية بسبب فقدان الماء عند إضافة قطرة من الماء المالح (كلوريد الصوديوم) إلى شريحة Elodea. بسبب كل أيونات الملح (Na + و Cl- أيونات) خارج غشاء الخلية لكل خلية Elodea ، تتحرك جزيئات الماء خارج غشاء الخلية مما يتسبب في انكماش غشاء الخلية ومحتوياته إلى نقطة في وسط جدار الخلية. لا يتقلص جدار السليلوز المسامي لأن أيونات الملح تمر بسهولة عبر الجدار ولكنها لا تستطيع المرور عبر الغشاء. لذلك ، يفقد غشاء الخلية (وليس جدار الخلية) جزيئات الماء ويتقلص.

3. مفرط التوتر ونقص التوتر: عند مقارنة حلين ، مثل داخل خلية دم حمراء (RBC) مع المحلول الذي يوضعان فيه ، يكون المحلول الذي يحتوي على تركيز ملح أكبر مفرط التوتر ، بينما يكون المحلول الذي يحتوي على تركيز ملح أقل هو التوتر. بالمقارنة مع كرات الدم الحمراء ، يكون محلول كلوريد الصوديوم بنسبة 10٪ مفرط التوتر بينما 0.1٪ كلوريد الصوديوم ناقص التوتر. نظرًا لأن المحلول الأخير عبارة عن ماء نقي تقريبًا ، فإن خلايا الدم في الواقع مفرطة التوتر بالمقارنة.

4. التنافذ: حركة جزيئات الماء من منطقة عالية التركيز إلى منطقة ذات تركيز منخفض من خلال غشاء خلوي قابل للاختراق التفاضلي. في علم الأحياء ، يجب أن يشمل هذا التعريف جزيئات الماء وغشاء الخلية.

5. تعريف: حركة الجزيئات أو الأيونات (الذرات المشحونة) من منطقة عالية التركيز إلى منطقة ذات تركيز منخفض. لا يشمل هذا التعريف غشاء الخلية ويشير إلى جزيئات أي مادة ، وليس الماء على وجه التحديد. تتضمن أمثلة الانتشار جزيئات العطور في الهواء ، وجزيئات الأثير في الفصل ، وجزيئات السكر في فنجان من القهوة ، وجزيئات الميثيلين الزرقاء في وعاء من الجيلاتين الصافي ، إلخ.

6. النقل النشط: حركة الجزيئات والأيونات عبر غشاء الخلية مقابل تدرج انتشار (أي من تركيز منخفض إلى تركيز أعلى). تتضمن هذه الحركة بروتينات حاملة (قنوات) في غشاء الخلية وتتطلب طاقة على شكل ATP (أدينوزين ثلاثي الفوسفات). يحدث النقل النشط أثناء نبضة عصبية أو جهد فعل (موجة نزع الاستقطاب) عندما يصبح غشاء الخلية العصبية فجأة منفذاً لأيونات الصوديوم. يتحرك تدفق أيونات الصوديوم بسرعة على طول محور الخلية العصبية ، مما يؤدي إلى تنشيط خلية عصبية أو عضلة مجاورة. عندما تتحرك أيونات الصوديوم بسرعة عبر الغشاء إلى داخل المحور العصبي ، تتغير قطبية الغشاء. يؤدي هذا الانعكاس في القطبية إلى إغلاق قنوات الصوديوم وفتح قنوات البوتاسيوم. تنتقل الآن أيونات البوتاسيوم من داخل المحور العصبي إلى خارج المحور العصبي في موجة عودة الاستقطاب.

خلال حقنة قاتلة ، يتم إعطاء جرعة مميتة من كلوريد البوتاسيوم عن طريق الوريد. يقطع التدفق الكبير لأيونات البوتاسيوم موجة إزالة الاستقطاب (جهد الفعل) لعضلة القلب مما يؤدي إلى توقف القلب. عادة ما يتم إعطاء عامل شل ، مثل بروميد البانكورونيوم أو كلوريد توبوكورارين ، بالإضافة إلى جرعة قاتلة من مخدر عام ، مثل ثيوبنتال الصوديوم (بنتوثال الصوديوم) قبل إعطاء كلوريد البوتاسيوم. Tubocurarine هو العنصر النشط في curare ، وهو مستخلص من لحاء وسيقان كرمة أمريكا الجنوبية (Chondodendron tomentosum). يستخدم هنود الأمازون مستخلص الصمغ لتغطية السهام السامة لبنادقهم. يحجب D-tubocurarine القلوي مواقع مستقبلات الأسيتيل كولين عند التقاطعات العصبية العضلية ، مما يتسبب في ارتخاء العضلات وشللها ، بما في ذلك أعضاء الجهاز التنفسي والقلب.

6. نبات ملحي: نبات يتكيف مع التربة أو الماء يحتوي على نسبة عالية من الملح. تحتوي الخلايا الجذرية على تركيز ملح أعلى من الماء الذي تنمو فيه. ولأنها مفرطة التوتر مقارنة بالماء أو التربة ، يمكن لخلايا الجذر أن تمتص جزيئات الماء ولا تتحلل بالبلازما. ومن الأمثلة الجيدة على النباتات الملحية الأعشاب البحرية (انظر الرابط أدناه) وأشجار المانغروف الحمراء والسوداء (Rhizophora و Avicennia) والعشب المالح (Distichlis) وشجيرة الملح (Atriplex). هناك أيضًا أنواع من البكتيريا والطحالب شديدة الملوحة (محبة للملح) ، تعيش في محلول ملحي مشبع وقشرة ملحية (انظر الرابط أدناه).

7. تشرب: حركة جزيئات الماء إلى مادة غروانية مسامية مما يؤدي إلى انتفاخها. يمكن إنتاج ضغوط هائلة عن طريق التشرب ، وهو ما يكفي لفصل الصخور عن بعضها.

عندما تنقع بذرة من نبات الستركوليا ليتشنوفورا في الماء لعدة أيام ، فإنها تشرب الماء وتتضخم إلى أكثر من ثمانية أضعاف حجمها الأصلي. يتمدد غلاف البذرة إلى كتلة جيلاتينية صالحة للأكل (صمغ الكربوهيدرات) التي تستخدم في المشروبات في كمبوديا. وفقًا لـ S. Facciola (Cornucopia II ، 1998) ، يُطلق على مشروب التبريد اسم "sam-rong" ، ويتم تعزيز النكهة بالسكر ونكهة مثل الياسمين أو ماء الموز.

8. التفاعلات الضوئية لعملية التمثيل الضوئي: إنتاج ATP و NADPH 2 داخل منطقة جرانا (أغشية الثايلاكويد) من البلاستيدات الخضراء باستخدام الطاقة الضوئية.

9. التفاعلات المظلمة لعملية التمثيل الضوئي (المعروفة أيضًا باسم دورة كالفين): تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى جلوكوز داخل منطقة السدى للبلاستيدات الخضراء. تتطلب هذه السلسلة المعقدة من التفاعلات ATP و NADPH 2 من ردود الفعل الخفيفة.

10. الإسفار: انبعاث وهج ضارب إلى الحمرة عندما يتم توجيه شعاع من الضوء على محلول الكلوروفيل.

11. تلألؤ بيولوجي: انبعاث الضوء من قبل كائن حي أو مجموعة من الكائنات الحية. تتضمن هذه الظاهرة أكسدة اللوسيفيرين في وجود ATP وإنزيم لوسيفيراز. تشمل أمثلة الإضاءة الحيوية السوطيات التي تسبب "المد الأحمر" ، و "حشرات البرق" (الخنافس) ، والديدان المتوهجة (يرقات الخنفساء) ، والهلام المشط (شعبة Ctenophora) ، وسمك الصياد في أعماق البحار ، وفطر مميز يسمى Jack-o-lantern فطر.

9. درنات البطاطس وفاكهة الموز

تمتلئ خلايا الحمة الرقيقة الجدران لدرنة البطاطس بعضيات تخزين النشا مرتبطة بالغشاء تسمى أرومات الأميلوبلاست. يشار إليها أيضًا باسم "حبوب النشا" في معظم كتب الأحياء المدرسية العامة. نظرًا لأن صبغة اليود (اليود الجرام) تجعل النشا يتحول إلى أسود أرجواني ، يمكن بسهولة رؤية خلايا الأميلوبلاست باستخدام مجهر مركب (400x). يتم ترسيب النشا غير القابل للذوبان (الأميلوبكتين) في طبقات متحدة المركز داخل خلايا الأميلوبلاست. على عكس الجزيئات الطويلة الملتفة من النشا القابل للذوبان (الأميلوز) ، فإن جزيئات الأميلوبكتين أقصر بكثير ، مع 40-60 وحدة فرعية من الجلوكوز فقط. تتكون جزيئات الأميلوبكتين من سلاسل شديدة التشعب لا تلتف. تتميز حبوب النشا من مختلف الأنواع النباتية بأشكال مميزة مثل الذرة (الذرة) والشوفان والموز والبطاطس والقمح. على سبيل المثال ، حبوب نشا الموز أكثر استطالة من حبوب نشا البطاطس. يتم تحلل النشا (تكسير) بواسطة إنزيمات الأميليز (بما في ذلك B-amylase و maltase). أثناء التحلل المائي ، يتم إدخال جزيء ماء بين كل وحدة فرعية للجلوكوز. يتم تخزين النشا عادة في الأعضاء الموجودة تحت الأرض ، بما في ذلك جذور التخزين ، والجذور ، والدرنات ، والكورم ، والمصابيح.

منظر مكبّر (400x) لعدة خلايا حمة لدرنات البطاطس تُظهر جدران الخلايا الرقيقة والشفافة ومجموعات من amyloplasts (حبيبات النشا). كانت حبيبات النشا ملطخة باللون الأسود بجرام اليود.

10. خشب البلوط والثقل النوعي

1. عندما تنمو الشجرة في محيطها ، ينتج عن الاختلاف الملحوظ في حجم وكثافة خلايا الربيع والصيف حلقات سنوية متحدة المركز. نظرًا لأن الخلايا الخشبية الصيفية في جذوع الصنوبر أصغر حجمًا وأكثر كثافة ، فإنها تظهر على شكل عصابات داكنة في مقطع عرضي من السجل. تسمى كل مجموعة متحدة المركز من خلايا الربيع والصيف بالحلقة السنوية. من خلال عد الحلقات (العصابات الداكنة من الخلايا الصيفية في خشب الصنوبر) ، يمكن تحديد عمر الشجرة. يمكن تحديد البيانات الأخرى ، مثل بيانات الحريق والبيانات المناخية ، من خلال المظهر والتباعد بين الحلقات. تحتوي بعض أقدم أشجار الصنوبر (Pinus longaeva) في الجبال البيضاء بشرق كاليفورنيا على أكثر من 4000 حلقة. تنتج الحلقات السنوية أيضًا الحبيبات المميزة للخشب ، اعتمادًا على كيفية قطع الألواح في مطحنة المنشار.

2. لحساب الثقل النوعي لكتلة من الخشب ، اقسم القيمة العددية لوزنها على القيمة العددية لحجمها. يتم التعبير عن الثقل النوعي كرقم ، بدون أي وحدات قياس. لمزيد من المعلومات حول هذا الموضوع ، راجع مقالة Wayne's Word حول الأخشاب الصلبة.

جاذبية معينة

11. الخلايا الظهارية الحرشفية خد الإنسان

صورة مكبرة (400x) للخلايا الظهارية الحرشفية من الغشاء المخاطي الشدق (خلايا الخد من داخل الفم). الخلايا ملطخة بصبغة تسمى الميثيلين الأزرق. يمكن رؤية النواة وغشاء الخلية بوضوح. الهياكل النباتية مثل جدار الخلية ، والبلاستيدات الخضراء والفجوة المركزية الكبيرة غائبة. نظرًا لعدم وجود جدار خلوي صلب (ثابت) من السليلوز ، فإن هذه الخلايا واهية وغير منتظمة الشكل ، على عكس الشكل المستطيل لخلايا البصل. على الرغم من أنه تم تصويرها في خريف عام 2001 ، فإن هذه الخلايا جاءت بالفعل من طالب في مختبر أحياء سابق قبل ثلاث سنوات.

1. تتشابه خلايا النباتات حقيقية النواة والطلائعيات والحيوانات بشكل أساسي لأن لديهم العديد من الهياكل المشتركة. كلاهما له غشاء خلوي ونواة وسيتوبلازم يتكون من العديد من نفس العضيات. يشير مصطلح السيتوبلازم إلى منطقة الخلية خارج النواة. بعض العضيات التي تشترك فيها هي الريبوسومات (موقع تخليق البروتين) ، والميتوكوندريا (موقع التنفس الخلوي وإنتاج ATP) ، وجهاز جولجي (الحويصلات التي تشارك في إفراز الجزيئات الكبيرة من الخلايا) ، والجسيمات الحالة (حويصلات تشارك في الخلايا داخل الخلايا). هضم الجزيئات الكبيرة). بالإضافة إلى ذلك ، كلاهما لهما شبكات معقدة من القنوات داخل الخلايا تسمى الشبكة الإندوبلازمية التي تتحرك من خلالها الجزيئات الكبيرة.

2. ثلاث خصائص واضحة للخلايا النباتية التي لا توجد في الخلايا الحيوانية النموذجية هي: جدار خلية السليلوز ، فجوة مركزية كبيرة ، والبلاستيدات الخضراء (موقع التمثيل الضوئي).

3. الخلايا داخل الكائن الحي متشابهة بشكل أساسي. تختلف في الحجم والشكل والوظيفة. يتم تنظيم الخلايا في أنسجة (عصب ، عضلي ، دهني ، ظهاري ، إلخ) ويتم تنظيم الأنسجة في أعضاء (القلب ، الكبد ، الدماغ ، الكلى ، إلخ). على الرغم من أنها ليست معقدة من الناحية التشريحية ، إلا أن النباتات لها أيضًا أعضاء (أوراق ، جذر ، زهرة ، إلخ). من المحتمل أن النباتات تساوي أو تتجاوز تعقيد الحيوانات عندما يتعلق الأمر بعددها الهائل من التفاعلات والمنتجات الكيميائية الحيوية المتنوعة.

13. خلايا بدائية النواة من البكتيريا الزرقاء

1. تثبيت النيتروجين: مهارة بدائية النواة رائعة يكون فيها غاز النيتروجين الجوي الخامل (N. 2) مع الهيدروجين لتكوين الأمونيا (NH 3). تحدث هذه العملية في العقيدات الجذرية للبقوليات ، وهي السبب الرئيسي وراء تناوب المزارعين على محاصيلهم بالأنواع البقولية (مثل البرسيم). تحدث هذه العملية أيضًا في عدد من أنواع البكتيريا الزرقاء المجهرية ، والتي يعيش بعضها بشكل تكافلي في أوراق وجذور النباتات. المواقع الفعلية لتثبيت النيتروجين في البكتيريا الزرقاء هي خلايا خاصة تسمى الكيسات غير المتجانسة.

على عكس الخلايا الأخرى في خيوط البكتيريا الزرقاء ، فإن الكيسة غير المتجانسة غير اصطناعية. مع نضوج الكيسة غير المتجانسة ، تصبح أغشية التمثيل الضوئي (أغشية الثايلاكويد) ملتوية أو شبكية مقارنة بخلايا التمثيل الضوئي العادية للبكتيريا الزرقاء ، وتصبح غير قابلة للتمثيل الضوئي (ولا تنتج الأكسجين). هذه الحقيقة جديرة بالملاحظة بشكل خاص لأن تثبيت النيتروجين يتطلب إنزيم النيتروجين الأساسي ، ويتم تثبيط نشاط النيتروجين بشكل كبير بسبب وجود الأكسجين.

N2 + 8 H + + 8e- +16 ATP + 16 H2O = 2 NH3 + H2 + 16 ADP +16 Pi

التفسير الخاطئ من Jim Deacon من معهد الخلية والبيولوجيا الجزيئية بجامعة إدنبرة.

يتم إنتاج جزيئين من الأمونيا من جزيء واحد من غاز النيتروجين. يتطلب التفاعل 16 جزيءًا من ATP وإمدادًا بالإلكترونات والبروتونات (أيونات الهيدروجين) بالإضافة إلى إنزيم النيتروجيناز. يتكون النيتروجيناز من بروتينين ، بروتين الحديد وبروتين الموليبدينوم والحديد. يحدث التفاعل عندما يرتبط N2 بمركب إنزيم النيتوجيناز. يتم تقليل بروتين Fe لأول مرة عن طريق الإلكترونات المتبرع بها من قبل ferroxin. ثم يربط بروتين Fe المخفض ATP ويقلل من بروتين الموليبدينوم والحديد ، الذي يتبرع بالإلكترونات إلى N2 ، وينتج HN = NH. في دورتين أخريين من هذه العملية (تتطلب كل منهما إلكترونات تم التبرع بها من قبل ferroxin) ، يتم تقليل HN = NH إلى H2N-NH2 ، وهذا بدوره يتم تقليله إلى 2 NH3. اعتمادًا على نوع الكائن الدقيق ، يتم إنشاء الفيروكسين المختزل الذي يزود الإلكترونات لهذه العملية عن طريق التمثيل الضوئي أو التنفس أو التخمير.

البكتيريا الزرقاء الخيطية (أنابينا أزولاي) تعيش داخل تجاويف داخل أوراق سرخس الماء في كل مكان (أزولا فيليكولويدس). أكبر الخلايا البيضاوية هي أكياس غير متجانسة (السهم الأحمر) ، موقع تثبيت النيتروجين حيث يتواجد النيتروجين في الغلاف الجوي (N 2) إلى أمونيا (NH 3). تظهر العقيدات القطبية في بعض الأكياس غير المتجانسة. يستفيد السرخس المائي من شريكه البكتيري من خلال توفير & quotin house & quot للنيتروجين القابل للاستخدام. لم يتغير التركيب الخلوي لهذه البكتيريا إلا قليلاً في المليار سنة الماضية.

2. النترتة: مهارة بدائية النواة يتم فيها تحويل الأمونيا الناتجة عن تثبيت النيتروجين إلى نيتريت (NO 2-) والنترات (NO 3-).

3. Ammonification: مهارة بدائية النواة تتكون فيها الأمونيا من اضمحلال البروتين.

على الرغم من أن غلافنا الجوي يحتوي على ما يقرب من 80 ٪ من غاز النيتروجين (N 2) ، فإن عنصر النيتروجين غير متاح للنباتات في الحالة الغازية الخاملة. يجعل تثبيت النيتروجين والنتروجين والتحويل النيتروجين النيتروجين متاحًا للنباتات ذاتية التغذية وفي النهاية لجميع أعضاء النظام البيئي. العلاقات التكافلية مثل سرخس الماء (أزولا) مثيرة للاهتمام بشكل خاص لأن هذا السرخس المائي الصغير يحصل على إمداد غني بالنيتروجين في شكل أمونيا من البكتيريا الزرقاء (أنابينا) تعيش داخل تجاويف في أوراقها.

4. نزع النتروجين: مهارة بدائية النواة يتم فيها تحويل النيتريت والنترات مرة أخرى إلى غاز نيتروجين خامل وغير قابل للاستخدام بواسطة البكتيريا الموجودة في التربة والمياه. لحسن الحظ بالنسبة للنباتات والحيوانات على الأرض ، يتجاوز التثبيت الطبيعي للنيتروجين نزع النتروجين. ومع ذلك ، فإن المشكلة الخطيرة اليوم هي أن البشر قد سارعوا إلى حد كبير في تثبيت النيتروجين من خلال الإنتاج الهائل للأسمدة الكيماوية. تدخل هذه الأسمدة في النهاية إلى البحيرات والبرك مما يؤدي إلى نمو مفرط (أزهار) للطحالب الخيطية التي تشكل كتلًا شائكة على سطح الماء. على الرغم من أن الطحالب تنتج الأكسجين من خلال عملية التمثيل الضوئي ، إلا أن تحلل (أكسدة) تكاثر الطحالب الضخم يؤدي في الواقع إلى استنفاد إمدادات الأكسجين في الماء ، مما يؤدي إلى نفوق أعداد كبيرة من الأسماك وتعفن البحيرات والبرك. المصطلح البيولوجي لهذه العملية يسمى التخثث. على الرغم من أن التخثث عملية طبيعية ، فقد قام البشر بتسريعها إلى معدل ينذر بالخطر. حتى أنها بدأت في الظهور في البحيرات الجبلية الصافية ، مثل بحيرة تاهو ، حيث المياه ليست واضحة تمامًا.

5. الأنواع الثلاثة الرئيسية للبكتيريا الأثرية هي: (1) الميثانوجينات (منتجي الميثان) المسؤولة عن غاز المستنقعات (2) محبي الحرارة الشديدة التي تعيش في الينابيع الساخنة والمدخنون السود (فتحات الحرارة) في قاع المحيط و ( 3) الهالوفيلز المتطرفة (halobacteria) التي تعيش في محلول ملحي مشبع وقشرة ملحية.

6. للبكتيريا الأثرية بعض الخصائص التي تختلف تمامًا عن البكتيريا الحقيقية (eubacteria) والبكتيريا الزرقاء في مملكة Monera. تختلف الدهون في أغشية الخلايا الجرثومية البدائية اختلافًا كبيرًا عن تلك الموجودة في كل من الخلايا بدائية النواة وخلايا حقيقية النواة ، كما هو الحال مع تكوين جدران الخلايا وتسلسل الوحدات الفرعية RNA الريبوسومية. بالإضافة إلى ذلك ، أظهرت الدراسات الحديثة أن بوليميراز الحمض النووي الريبي الجرثومي البدائي يشبه الإنزيمات حقيقية النواة ، وليس بوليميراز الحمض النووي الريبي eubacterial RNA polymerase. تفترض بعض السلطات أن الكائنات حقيقية النواة ربما تكون قد تطورت من البكتيريا القديمة (الأثرية = القديمة) بدلاً من البكتيريا الخارقة الشائعة والعالمية. يمكن أن تكون البكتيريا البدائية قد ازدهرت منذ أكثر من 3 مليارات سنة في ظل ظروف كان يُعتقد سابقًا أنها غير صالحة للسكن لجميع أشكال الحياة المعروفة. على الرغم من أن العديد من المراجع المحافظة تضع البكتيريا الأثرية في قسم منفصل داخل المملكة مونيرا ، إلا أن بعض السلطات تعترف بها الآن على أنها مملكة سادسة جديدة - المملكة القديمة. [تشير بعض المراجع إلى أن جينات البكتيريا البدائية يتم تحريرها قبل ترجمتها إلى بروتين ، وهو مسار معقد معروف بحدوثه في الخلايا حقيقية النواة ، ومع ذلك ، فإن المزيد من المراجع العلمية لا تذكر تشابه الحمض النووي مع الخلايا حقيقية النواة ، لذلك لن يتم افتراضها هنا. ]

تحتوي الفجوات الموجودة في بعض أعضاء عائلة الطحلب البط (Lemnaceae) على بلورات أكسالات الكالسيوم التي يمكن رؤيتها بتكبير 400x. قد تكون بلورات أكسالات الكالسيوم شبيهة بالإبرة (بلورات الرافايد) أو العديد من الأوجه مثل الماس المتلألئ (بلورات التنقيط). تظهر بلورات جلد الرايد في الجسم النباتي لأنواع Lemna مثل الإبر المجهرية الدقيقة. توجد أيضًا بلورات شبيهة بجلد الجراف في أعضاء عائلة arum (Araceae) ، بما في ذلك نبات المنزل المشترك المسمى Dieffenbachia. قد تسبب البلورات تهيجًا وتورمًا في اللسان إذا قمت بمضغ أوراق هذا النبات. أظهرت دراسات الحمض النووي المقارنة أن الأرومات ترتبط ارتباطًا وثيقًا بعائلة الطحلب البطي.لمزيد من المعلومات حول هذه العائلة الرائعة من النباتات المزهرة ، يرجى الرجوع إلى الرابط التالي:


2.5: قطر المجال - علم الأحياء

معظم حمضنا النووي مطابق للحمض النووي للآخرين. ومع ذلك ، هناك مناطق موروثة من حمضنا النووي يمكن أن تختلف من شخص لآخر. الاختلافات في تسلسل الحمض النووي بين الأفراد تسمى "تعدد الأشكال". كما سنكتشف في هذا النشاط ، فإن التسلسلات ذات أعلى درجة من تعدد الأشكال مفيدة جدًا لتحليل الحمض النووي في حالات الطب الشرعي واختبار الأبوة. يعتمد هذا النشاط على تحليل وراثة فئة من تعدد أشكال الحمض النووي المعروفة باسم "التكرارات الترادفية القصيرة" ، أو ببساطة تقارير المعاملات المشبوهة.

إن STRs عبارة عن تسلسلات قصيرة من الحمض النووي ، عادةً بطول 2-5 أزواج قاعدية ، تتكرر عدة مرات بطريقة الرأس - الذيل ، أي أن تسلسل 16 نقطة أساس من "gatagatagatagata" سيمثل 4 نسخ رأس - الذيل من tetramer "gata" . ترجع الأشكال المتعددة في تقارير المعاملات المشبوهة إلى العدد المختلف لنسخ عنصر التكرار التي يمكن أن تحدث في مجموعة من الأفراد.

D7S280

D7S280 هو واحد من 13 موقعًا وراثيًا أساسيًا لـ CODIS STR. تم العثور على هذا الحمض النووي على الكروموسوم البشري 7. ويرد أدناه تسلسل الحمض النووي لأليل ممثل لهذا الموقع. يأتي هذا التسلسل من GenBank ، وهي قاعدة بيانات عامة للحمض النووي. تسلسل التكرار الرباعي لـ D7S280 هو "gata". الأليلات المختلفة لهذا الموضع لها من 6 إلى 15 تكرارًا مترادفًا لتسلسل "غاتا". كم عدد التكرارات الرباعية الموجودة في تسلسل الحمض النووي الموضح أدناه؟ لاحظ أن أحد التسلسلات الرباعية الشكل هو "gaca" ، وليس "gata".


2.5: قطر المجال - علم الأحياء

1) تعرف على المكونات الطبيعية للخلل (والعمليات التي تصبح من خلالها جزءًا من البول)

2) تحديد وفهم أهمية مكونات البول غير الطبيعية.

3) تحديد الثقل النوعي وفهم معنى الجاذبية النوعية للبول عالية جدًا أو منخفضة جدًا.

يتم تنقية ما يقرب من 150 لترًا من البلازما يوميًا عن طريق الترشيح الكبيبي والإفراز الأنبوبي وإعادة الامتصاص الأنبوبي لإنتاج 0.6 إلى 2.5 لتر من البول. تتأثر كمية البول الناتجة بدرجة حرارة البيئة ، وتناول السوائل ، والوقت من اليوم ، والحالة العاطفية ، والعديد من العوامل الأخرى.

يكشف تكوين البول الكثير عن وظائف الجسم. عادة ما توجد منتجات النفايات الأيضية مثل ثاني أكسيد الكربون واليوريا وحمض البوليك والكرياتينين وكلوريد الصوديوم والأمونيا وليس لها أهمية مرضية خاصة. ومع ذلك ، فإن وجود الألبومين (بروتين) والجلوكوز والكيتونات ومختلف المواد الأخرى قد يشير إلى خلل في الكلى أو بعض أعضاء الجسم الأخرى.

في هذا التمرين ، ستتاح لك الفرصة لإجراء بعض الاختبارات الروتينية التي يتم إجراؤها في تحليل عينة البول. بالنسبة للعديد من الاختبارات ، سيتم استخدام طريقة شريط الاختبار التي تستخدم شرائط اختبار الكاشف المعدة خصيصًا. تم تصميم شرائط الاختبار المريحة هذه بشكل أساسي لاستخدام المريض ومختبرات مكتب الطبيب. تستخدم المعامل السريرية الأكبر عمومًا طرقًا أخرى لأسباب اقتصادية.

بعد مناقشة المكونات الطبيعية للبول ، سيتم إجراء سلسلة من الاختبارات للكشف عن وجود مواد غير طبيعية. سيقوم الطلاب بإجراء الاختبارات على عينة البول الخاصة بهم.

المكونات الطبيعية للبول

البول الطبيعي هو في الواقع محلول مائي شديد التعقيد من المواد العضوية وغير العضوية. غالبية المكونات إما نفايات من التمثيل الغذائي الخلوي أو منتجات مشتقة مباشرة من بعض الأطعمة التي يتم تناولها. يبلغ متوسط ​​الكمية الإجمالية للمواد الصلبة في عينة بول مدتها 24 ساعة حوالي 60 جم. من هذا المجموع ، 35 جم عضوي و 25 جم غير عضوي.

أهم المواد العضوية هي اليوريا وحمض البوليك والكرياتينين. اليوريا منتج يتكون من الكبد من الأمونيا وثاني أكسيد الكربون. خمسة وتسعون في المائة من محتوى النيتروجين في البول على شكل هذه المادة. حمض اليوريك هو منتج نهائي لأكسدة البيورينات في الجسم. بالوزن ، يوجد عادة حوالي 60 ضعف كمية اليوريا الموجودة في حمض البوليك في البول. الكرياتينين هو شكل رطب من الكرياتين. قد يكون هناك ضعف كمية الكرياتينين الموجودة في حمض البوليك في البول.

المكونات الأساسية غير العضوية للبول هي الكلوريدات والفوسفات والكبريتات والأمونيا. كلوريد الصوديوم هو الكلوريد السائد ويشكل حوالي نصف المواد غير العضوية. نظرًا لأن الأمونيا سامة للجسم وتفتقر إلى البلازما ، يوجد القليل جدًا منها في البول الطازج. ربما يتم إفراز الكمية الصغيرة الموجودة بواسطة أنابيب النيفرون. قد ينبعث من البول الذي يُترك للبقاء في درجة حرارة الغرفة لمدة 24 ساعة أو أكثر رائحة الأمونيا بسبب التحلل أو اليوريا بفعل البكتيريا.

بسبب الخصائص الامتصاصية الفعالة لخلايا النبيبات الكلوية ، يجب ألا تكون هناك كميات ملحوظة من الجلوكوز أو الأحماض الأمينية في البول. يعتبر حوالي 0.3 إلى 1.0 جرام من الجلوكوز في عينة بول مدتها 24 ساعة إفرازًا طبيعيًا. من حين لآخر ، قد تحدث كميات أكبر لدى الأفراد أثناء الإجهاد العاطفي.

مكونات غير طبيعية للبول

لتحديد ما إذا كانت الحالات المرضية موجودة من خلال تحليل البول ، من الضروري إجراء الاختبارات الفيزيائية والكيميائية. من الاختبارات الجسدية المتاحة ، سيتم ملاحظة ظهور البول فقط. ستكون الاختبارات الكيميائية للأس الهيدروجيني والبروتين والجلوكوز والكيتونات والهيموجلوبين. سترافق أهمية كل شذوذ في الاختبار المحدد.

جمع العينة.

يتم تحديد طريقة جمع عينة البول حسب نوع الاختبارات المراد إجراؤها. إذا كان سيتم إجراء تحليل كمي ، فمن الضروري جمع 24 ساعة. عند إجراء الاختبارات النوعية ، يكون أخذ العينات العشوائي مرضيًا. عند البحث عن مواد مرضية ، من الأفضل جمع البول بعد 3 ساعات من الوجبة. من غير المرجح أن يحتوي البول الأول الذي يتم جمعه في الصباح على أدلة مرضية وعادة ما يتم التخلص منه في عينات مدتها 24 ساعة. يجب جمع البول في وعاء نظيف وتخزينه في مكان بارد حتى يتم اختباره. في الاختبار النوعي ، يجب اختباره من ساعة إلى ساعتين بعد إفراغه. القسطرة ضرورية فقط في الفحوصات البكتريولوجية.

ارتدِ قفازات لجمع عينات البول. تعامل مع العينة الخاصة بك. أفرغ مثانتك في كوب عينة. سجل جميع ملاحظات وتقييمات البول في ورقة عمل تحليل البول. يجب على كل عضو في المختبر اختبار العينة الخاصة به وتسجيل جميع الملاحظات الخاصة به. عندما تنتهي من تحليلك ، اغسل البول في المرحاض في بقية الذرات. أعد الكوب وتخلص منه في صندوق القمامة المخصص للنفايات البيولوجية.

تتمثل الخطوة الأولى في أي تحليل روتيني للبول في ظهور البول ، ويختلف لون البول الطبيعي من قش خفيف إلى لون كهرماني. يرجع لون البول الطبيعي إلى صبغة تسمى urochrome ، وهي المنتج النهائي لتفكك الهيموجلوبين:

الانحرافات عن اللون الطبيعي التي لها آثار مرضية هي كما يلي:

1. حليبي: صديد ، بكتيريا ، دهون أو شيل

2. العنبر المحمر: اليوروبيلينوجين أو البورفيرين. يتم إنتاج اليوروبيلينوجين في الأمعاء بفعل البكتيريا على الصبغة الصفراوية. قد يكون البورفيرين دليلاً على تليف الكبد واليرقان ومرض أديسون وحالات أخرى.

3. أصفر بني أو أخضر: أصباغ صفراوية. تعتبر الرغوة الصفراء دليلًا واضحًا على وجود أصباغ الصفراء.

4. أحمر إلى بني مدخن: صبغات الدم والدم.

قد يؤدي الجزر والبنجر والراوند وبعض الأدوية إلى تلوين البول ، ولكن ليس لها أهمية مرضية. قد يتسبب الجزر في زيادة اللون الأصفر بسبب بنجر الكاروتين الذي يتسبب في احمرار الراوند مما يؤدي إلى تحول لون البول إلى اللون البني.

قم بتقييم عينة البول وفقًا للمعايير المذكورة أعلاه وسجل ملاحظاتك في ورقة عمل تحليل البول.

باء - الشفافية (التعكر أو التعكر)

يجب أن تكون عينة جديدة من البول الطبيعي شفافة ، ولكنها قد تصبح غائمة بعد الوقوف لفترة. قد يكون البول عكر دليلًا على وجود الفوسفات ، والبولات ، والقيح ، والمخاط ، والبكتيريا ، والخلايا الظهارية ، والدهون ، والكايل. يختفي الفوسفات مع إضافة حمض الأسيتيك المخفف ويتبدد البول بالحرارة. يمكن تحليل الأسباب الأخرى للعكارة عن طريق الفحص المجهري.

بعد رج العينة ، حدد درجة الغيوم وسجلها في ورقة عمل تحليل البول.

تركيز أيون الهيدروجين (pH).

على الرغم من أن البول المفرغ حديثًا يكون حمضيًا (حوالي 6 درجة حموضة) ، فإن المعدل الطبيعي يتراوح بين 4.8 و 7.5. يختلف الرقم الهيدروجيني باختلاف الوقت من اليوم والنظام الغذائي. تعتبر العينات التي تبلغ مدتها 24 ساعة أقل حمضية من العينات الطازجة وقد تصبح قلوية بعد الوقوف بسبب التحلل البكتيري لليوريا إلى أمونيا. توجد حموضة عالية في الحماض والحمى والوجبات الغذائية الغنية بالبروتين. قد تكون القلوية الزائدة بسبب احتباس البول في المثانة والتهاب المثانة المزمن وفقر الدم وانسداد قرحة المعدة والعلاج القلوي. إن أبسط طريقة لتحديد الأس الهيدروجيني هي استخدام شرائط ورق مؤشر الأس الهيدروجيني.

1. احصل على شرائط ورق مؤشر الأس الهيدروجيني.

2. اغمس الشريط في عينة البول واضغط على الشريط الموجود على حافة وعاء البول لإزالة البول الزائد.

3. بينما لا يزال الشريط مبللاً ، قارن اللون مع مخطط الألوان على حاوية شريط الأس الهيدروجيني لتحديد الرقم الهيدروجيني.

4. سجل نتائجك في ورقة عمل تحليل البول.

على الرغم من أن الحجم الكبير لجزيئات البروتين يمنع عادة وجودها في البول ، إلا أن ظروفًا معينة يمكن أن تسمح لها بالتصفية. قد يؤدي المجهود العضلي المفرط ، والاستحمام البارد لفترات طويلة والإفراط في تناول البروتين إلى الإصابة ببول الزلالي الفسيولوجي. من ناحية أخرى ، توجد بيلة الألبومين المرضية عندما يكون الزلال في البول ناتجًا عن احتقان الكلى وتسمم الحمل ومرض الحمى وفقر الدم.

1. هز عينة البول واغمس جزء الاختبار من شريط اختبار البوستكس في البول. اضغط على الشريط على حافة وعاء البول لإزالة البول الزائد.

2. قارن على الفور منطقة الاختبار مع مخطط الألوان على الزجاجة. لاحظ أن مقياس اللون يتدرج من الأصفر (سلبي) إلى الفيروز (++++).

3. سجل نتائجك في ورقة عمل تحليل البول.

كما هو مذكور أعلاه ، توجد عادة كمية صغيرة فقط من الجلوكوز في البول (0.01 إلى 0.03 جم / 100 مل من البول). عندما يحتوي البول على الجلوكوز بكميات أكبر من ذلك ، توجد بيلة سكرية. عادة ما يكون هذا مؤشرا على مرض السكري. يعد نقص إنتاج البنكرياس للأنسولين أو عدم الحساسية تجاه الأنسولين سببًا للمرض. الأنسولين ضروري لتحفيز تحويل الجلوكوز الزائد إلى الجليكوجين في الكبد والعضلات. من الضروري أيضًا تحفيز أكسدة الجلوكوز بواسطة الخلايا. وبالتالي ، يؤدي نقص وظيفة الأنسولين إلى ارتفاع تركيزات الجلوكوز في الدم. تبلغ عتبة الجلوكوز الكلوية حوالي 160 مجم / 100 مل. يشير الجلوكوز في الدم إلى أن تركيزات الجلوكوز في الدم تتجاوز هذه الكمية وأن الكلى غير قادرة على إعادة امتصاص هذه الكربوهيدرات بنسبة 100٪.

1. هز عينة البول واغمس جزء الاختبار من شريط اختبار Clinistix في البول. أزل الشريط واضغط على الشريط الموجود على حافة وعاء البول لإزالة البول الزائد.

2. انتظر عشر ثوانٍ وقارن اللون بمنطقة الاختبار مع مخطط الألوان الموجود على ملصق الزجاجة.

3. لاحظ أن هناك 3 درجات من الإيجابية. تشير شدة الضوء بشكل عام إلى 0.25٪ أو أقل من الجلوكوز. تشير شدة الظلام إلى 0.5٪ أو أكثر من الجلوكوز. الكثافة المتوسطة ليس لها أهمية كمية.

4. سجل نتائجك في ورقة عمل تحليل البول.

ينتج التقويض الطبيعي للدهون ثاني أكسيد الكربون والماء كمنتجات نهائية نهائية. عندما لا توجد كمية كافية من الكربوهيدرات في النظام الغذائي ، أو عندما يكون هناك خلل في التمثيل الغذائي للكربوهيدرات ، يبدأ الجسم في استخدام كمية متزايدة من الأحماض الدهنية. عندما تصل زيادة التمثيل الغذائي للدهون إلى نقطة معينة ، يصبح استخدام الأحماض الدهنية غير مكتمل ، وتحدث المنتجات الوسيطة لعملية التمثيل الغذائي للدهون في الدم والبول. هذه المواد الوسيطة هي أجسام الكيتون الثلاثة: حمض الأسيتو أسيتيك (حمض ثنائي الخليك) ، الأسيتون ، وحمض بيتا هيدروكسي بيوتيريك. يسمى وجود هذه المواد في البول بيلة كيتونية.

داء السكري هو الاضطراب الأكثر شيوعًا الذي تحدث فيه البيلة الكيتونية. الكيتوزيه السكري التقدمي هو سبب الحماض السكري ، بسبب زيادة تركيز الأحماض الكيتونية التي يمكن أن تؤدي في النهاية إلى الغيبوبة أو الوفاة. ولهذا السبب فإن الكشف عن البيلة الكيتونية في مرضى السكر له أهمية كبيرة.

1. كما هو الحال مع الطرق السريعة المذكورة أعلاه ، قم بغمس جزء الاختبار من شريط اختبار Ketostix في عينة البول ، واضغط على حافة وعاء البول لإزالة البول الزائد.

2. انتظر خمس عشرة ثانية وقارن بين لون شريط الاختبار مع مخطط الألوان على ملصق الزجاجة.

3. سجل نتائجك في ورقة عمل تحليل البول

عندما تتفكك خلايا الدم الحمراء (انحلال الدم) في الجسم ، يتم إطلاق الهيموجلوبين في السائل المحيط. إذا حدث انحلال الدم في الأوعية الدموية ، يصبح الهيموجلوبين مكونًا من البلازما. تفرز الكلى بعضها في البول. إذا دخلت خلايا الدم الحمراء المسالك البولية بسبب مرض أو صدمة ، فإن الخلايا تتحلل في البول. يسمى وجود الهيموغلوبين في البول بيلة الهيموغلوبين.

قد تكون البيلة الهيموغلوبينية دليلاً على مجموعة متنوعة من الأمراض مثل فقر الدم الانحلالي ، تفاعلات نقل الدم ، الحمى الصفراء ، الجدري ، الملاريا ، التهاب الكبد ، التسمم بالفطر ، التهابات الكلى ، الحروق ، إلخ.

1. هز عينة البول واغمس جزء الاختبار من شريط اختبار Hemastix في البول.

2. اضغط على حافة الشريط مقابل حافة وعاء البول واتركه يجف لمدة 60 ثانية.

3. قارن لون شريط الاختبار بالمخطط الموجود على الزجاجة.

4. سجل نتائجك في ورقة عمل تحليل البول

الثقل النوعي للبول هو مقياس لتركيز البول. هو وزن المادة ، معروضًا كنسبة ، مقارنة بحجم متساوٍ من الماء. ستكون الثقل النوعي لعينة 24 ساعة من البول الطبيعي بين 1.015 و 1.025. قد تتراوح عينات البول الفردية من 1.002 إلى 1.030. كلما زادت المواد الصلبة في المحلول ، زادت الثقل النوعي. كلما زاد حجم البول في عينة مدتها 24 ساعة ، كلما قلت الثقل النوعي. سيكون هناك ثقل نوعي منخفض في التهاب الكلية المزمن ومرض السكري الكاذب. قد تشير الجاذبية النوعية العالية إلى داء السكري والحمى والتهاب الكلية الحاد.

لقياس الجاذبية النوعية ، استخدم أحد أجهزة قياس الانكسار. افتح الغطاء البلاستيكي الموجود في مقدمة الجهاز وضع قطرة من العينة على السطح الزجاجي ، وقم بخفض الغطاء بعناية وإلا ستتناثر العينة. أثناء توجيه مقياس الانكسار نحو مصدر الضوء ، انظر عبر العدسة واضبط حلقة التركيز حتى يصبح الحقل واضحًا. سترى حقلاً دائريًا به عدة مقاييس رقمية ، مقسمًا بخط أفقي حيث يلتقي الجزء الملون العلوي الداكن من الحقل والجزء السفلي الملون الأفتح من الحقل. الثقل النوعي لعينتك هو الرقم الذي يتقاطع فيه هذا الخط مع مقياس UG (جاذبية البول). تتراوح كثافة البول الطبيعية بين 1.001 و 1.060.

قم بتنظيف مقياس الانكسار عن طريق شطف مرحلة العينة تحت ماء الصنبور الجاري ثم تجفيفه بعناية باستخدام ورق العدسة أو منديل.

1. تحديد المجهول

كرر الإجراءات المذكورة أعلاه هذه المرة باستخدام عينة البول غير المعروفة التي قدمها معلمك. يتم خلط هذه العينة مسبقًا بواسطة مدرسك وهي معقمة. سجل جميع القيم في ورقة عمل تحليل البول.


شاهد الفيديو: Introduction to molecular biology مقدمة في علم الاحياء الجزيئيه (يونيو 2022).


تعليقات:

  1. Gar

    إنه لأمر مؤسف ، الآن لا أستطيع التعبير - لقد تأخرت عن اجتماع. سأعود - سأعبر بالضرورة عن الرأي في هذا السؤال.

  2. Auctor

    فكرة هز ، أنا أؤيد.

  3. Hovan

    أنت ترتكب خطأ. اكتب لي في رئيس الوزراء ، سنناقش.

  4. Atique

    لقد زارتها ببساطة فكر ممتاز

  5. Sasson

    شكرا لأثر رجعي مثير للاهتمام!



اكتب رسالة